oo david riveros rosas evelina chiu ley · una forma de preparación para la evaluación fi nal del...

B A C H I L L E R A T OB A C H I L L E R A T O

David Riveros RosasEvelina Chiu Ley

GUÍA DEL MAESTRO

FISICA1´

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PROYECTO EDUCATIVO: Departamento de Proyectos Educativos del Grupo Macmillan MéxicoAUTORES DEL TEXTO DEL LIBRO DEL ALUMNO Y DE LA GUÍA DEL MAESTRO: D.R. © David Riveros Rosas y Evelina Chiu Ley

DIRECCIÓN EDITORIAL Cristina Arasa • SUBDIRECCIÓN EDITORIAL Tania Carreño King • SUBDIRECCIÓN DE DISEÑO Renato Aranda • GERENCIA EDITORIAL Juan Antonio Perujo • EDICIÓN Angélica Cervantes Maldonado • DISEÑO DE LA SERIE Renato Aranda, Mónica López y Gustavo Hernández Jaime • COORDINACIÓN DE DISEÑO

EDITORIAL Gustavo Hernández • COORDINACIÓN DE OPERACIONES Gabriela Rodríguez Cruz • FORMACIÓN Itzel Ramírez Osorno • COORDINACIÓN DE IMAGEN Teresa Leyva Nava • INVESTIGACIÓN ICONOGRÁFICA Fernando Suárez • ILUSTRACIONES Raúl Tena y Alejandra Flores • FOTOGRAFÍA Víctor Walter, Thinkstock, Shutterstock, Cuartoscuro, © Latinstock México, Archivo digital y Banco de imágenes de Ediciones Castillo • GERENCIA DE PRODUCCIÓN Alma Orozco • COORDINACIÓN DE

PRODUCCIÓN Miguel Rocha

Primera edición: junio de 2010Segunda edición: abril de 2012Tercera edición: febrero de 2014

Física 1 Guía del maestroTodos los derechos reservados.D.R. © 2014, Ediciones Castillo, S.A. de C.V.Insurgentes Sur 1886, Col. Florida,Del. Álvaro Obregón,C.P. 01030, México, D.F.Tel.: (55) 5128-1350Fax: (55) 5128-1350 ext. 2899

Ediciones Castillo forma parte delGrupo Macmillanwww.macmillanprofesional.com.mxwww.grupomacmillan.cominfocastillo@grupomacmillan.comLada sin costo: 01 800 536 1777Miembro de la Cámara Nacionalde la Industria Editorial Mexicana

registro núm. 3304

ISBN de la serie: 978-607-463-199-9ISBN: XXXXXXXXXXXX

Prohibida la reproducción o transmisión parcial o total de esta obra por cualquier medio o método o en cualquier forma electrónica o mecánica, incluso fotocopia, o sistema para recuperar información, sin permiso escrito del editor.

Impreso en México/Printed in Mexico


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Cómo se trabaja con la serie ¡conéctate! .............................................................................. 5

B1 Reconoces el lenguaje técnico de la Física ...............................................................11Competencias que se desarrollarán en este bloque .....................................................12 Dosifi cación sugerida .........................................................................................................13 Cinco pasos para trabajar ...................................................................................................16Paso 1 Enfocar la mirada hacia el tema o problema. (Imagen de reto y preguntas detonadoras)Paso 2 Explorar la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habili-dades previas. (Evaluación diagnóstica)Paso 3 Presentar un escenario de aprendizaje. (Para iniciar) Paso 4 Guiar e integrar el trabajo activo en el aula. (Secuencia didáctica)Paso 5 Evaluar el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes. (Producto fi nal y evaluación sumativa)

B2 Identifi cas diferencias entre distintos tipos de movimiento ...............................27Competencias que se desarrollarán en este bloque ......................................................28Dosifi cación sugerida ..........................................................................................................29 Cinco pasos para trabajar ...................................................................................................31Paso 1 Enfocar la mirada hacia el tema o problema. (Imagen de reto y preguntas detonadoras)Paso 2 Explorar la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habili-dades previas. (Evaluación diagnóstica)Paso 3 Presentar un escenario de aprendizaje. (Para iniciar) Paso 4 Guiar e integrar el trabajo activo en el aula. (Secuencia didáctica)Paso 5 Evaluar el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes. (Producto fi nal y evaluación sumativa)

ÍNDICE


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B3 Comprendes el movimiento de los cuerpos a partir de las leyes de dinámica de Newton..............................................................................................................................41Competencias que se desarrollarán en este bloque .....................................................42Dosifi cación sugerida .........................................................................................................43 Cinco pasos para trabajar ...................................................................................................45Paso 1 Enfocar la mirada hacia el tema o problema. (Imagen de reto y preguntas detonadoras)Paso 2 Explorar la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habilidades previas. (Evaluación diagnóstica)Paso 3 Presentar un escenario de aprendizaje. (Para iniciar) Paso 4 Guiar e integrar el trabajo activo en el aula. (Secuencia didáctica)Paso 5 Evaluar el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes. (Producto fi nal y evaluación sumativa)

B4 Relacionas el trabajo con la energía ..........................................................................55Competencias que se desarrollarán en este bloque .....................................................56Dosifi cación sugerida .........................................................................................................57 Cinco pasos para trabajar ...................................................................................................59 Paso 1 Enfocar la mirada hacia el tema o problema. (Imagen de reto y preguntas detonadoras)Paso 2 Explorar la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habilidades previas. (Evaluación diagnóstica)Paso 3 Presentar un escenario de aprendizaje. (Para iniciar) Paso 4 Guiar e integrar el trabajo activo en el aula. (Secuencia didáctica)Paso 5 Evaluar el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes. (Producto fi nal y evaluación sumativa)

Actividades complementarias ..........................................................................................66Ejercicios complementarios ..............................................................................................70Instrumentos de evaluación ..............................................................................................73


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Cómo se trabaja con la serie ¡conéctate!“Una competencia es una capacidad de acción efi caz frente

a una familia de situaciones, quien llega a dominarla es porque dispone a la vez de los conocimientos necesarios y de

la capacidad de movilizarlos con buen juicio, a su debido tiempo, para defi nir y solucionar verdaderos problemas.”

Philippe Perrenoud

La última década del siglo pasado y la primera del presente han estado marcadas por profundos cambios en la educación, no sólo en nuestro país sino en el mundo. Los teóricos de la enseñanza, provenientes de diversos campos, han cuestionado la esencia educativa y han hecho múltiples propuestas de mejora fundamentadas en la investigación interdisciplinaria. Un punto de acuerdo radica en el propósito de la educación en la sociedad de nuestros días: convertir la escuela en un lugar de aprendizaje para la vida real. Y es ahí donde el concepto de competencia cobra radical importancia.

En la serie ¡conéctate! se han conjuntado los conocimientos conceptuales, declarati-vos y procedimentales con las habilidades y destrezas, tanto específi cas como trans-versales, y las actitudes y valores que la dgb marca en sus programas de estudio, en aras de la satisfacción de las exigencias sociales.

Todos los elementos de nuestros libros tienen una intencionalidad

Portada del libroLa portada de cada libro fue creada con la intención de provocar la refl exión y la emisión de una respuesta. Como en todo el arte, todas las respuestas son válidas. Su observación y análisis fomentan el desarrollo de los atributos de la segunda compe-tencia genérica: “Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones en distintos géneros”, de la categoría: Se autodetermina y cuida de sí. A partir de la apreciación de la composición artística de la tapa del libro, el estudiante pone en práctica su valoración del arte (en un objeto) como expresión de ideas, sensaciones y emociones. Así, desde el primer contacto con el libro, el alumno establece la conexión visual de los saberes del bloque con la realidad.

Página inicial del bloqueLa imagen que aparece al inicio tiene un propósito que va mucho más allá del orna-mental. Plantea un confl icto visual para que los alumnos movilicen sus conocimien-tos y los relacionen con los que se desarrollarán en adelante. Debido a que la relación no resulta evidente, es preciso que los alumnos pasen a un nivel de pensamiento com-plejo más alto que aquel al que estaban acostumbrados con los libros tradicionales.

La pregunta inicial ante dicha imagen sería: “¿Qué tiene que ver esta fotografía con el ‘tema’ del bloque?” Los intentos iniciales de los alumnos de encontrar la conexión visual entre los contenidos y la imagen fomentan la recuperación de conocimientos previos, la refl exión y el interés en lo que aprenderán y harán enseguida. Con ello, se origina una actitud de apertura y curiosidad que favorece la creación de un escenario propicio para el aprendizaje.

El texto detonador consiste en un párrafo relacionado con la imagen y, por su-puesto, con lo que se espera que el alumno aprenda. Su función es poner en evidencia la conexión del conocimiento con la realidad y generar inquietud y curiosidad inte-lectuales. Puede concluir con preguntas del mismo tipo. Debido a que su función es metacognitiva, todas las respuestas son procedentes.

Mapa mentalEn el enfoque por competencias, el alumno es el centro del proceso de aprendizaje. Por ello, éste debe conocer desde el principio los aprendizajes y actitudes esperados y cómo será evaluado. Su éxito será mayor si desde el primer momento tiene claro el propósito de lo que aprenderá, cuáles deben ser sus desempeños (lo que debe aprender a hacer) y cómo debe demostrarlo (los productos que elaborará con los conocimientos recién construidos o ampliados).

Para alcanzar esta meta se reproduce en la segunda página de cada bloque un mapa mental, generado a partir del programa de la asignatura, que les mostrará cuáles son sus objetivos de aprendizaje; es decir, los temas centrales del bloque sobre los que gira su adquisición de conocimientos.

Evaluación diagnósticaDe acuerdo con el enfoque en competencias, resulta muy signifi cativo realizar una evaluación diagnóstica antes de iniciar el bloque, con el objetivo de valorar cualita-


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tivamente los aprendizajes previos referidos a conocimientos, habilidades, actitudes y valores, además de conocer las expectativas de los estudiantes para identifi car los posibles obstáculos y ajustar la planeación didáctica. De ahí la importancia de las pre-guntas exploratorias del inicio de cada bloque.

Para iniciarUna forma de detonar el interés y la curiosidad del estudiante se da al plantear un problema o una situación signifi cativa. Él responderá con sus conocimientos previos, y la intención es que al fi nal del bloque vuelva a hacerlo, pero con lo adquirido duran-te el desarrollo. Para lograr ese objetivo, incluimos noticias, reportajes, experimen-tos, artículos científi cos, divulgativos y literarios, así como imágenes relacionadas con la temática. La fi nalidad es poner en movimiento los saberes del estudiante y, hacia el fi nal del bloque, las respuestas que brinde a este apartado servirán como un indicador de su aprendizaje.

ActividadesLas actividades constituyen el corazón de las competencias. Es a partir de la secuencia didáctica, dividida en actividades de inicio, de desarrollo y de cierre, que se incentiva el desarrollo de todos los atributos de las 11 competencias genéricas, en conjunción con las disciplinares básicas de cada asignatura. Todos los libros de la serie ¡conéctate! proponen como actividades de inicio el trabajo con las imágenes de apertura y textos detonadores, además del trabajo con las situa-ciones didácticas propuestas. Como actividades de desarrollo proponemos una serie de ejercicios articulados en-tre sí y encaminados a la resolución del confl icto cognitivo planteado en la situación didáctica: búsqueda y análisis de información, ensayos, mapas mentales, organizadores gráfi cos, entre otros recursos, que guían al estudiante a resolver el confl icto sugerido. La secuencia de actividades fi naliza o cierra con el requerimiento de la solución del confl icto cognitivo presentado en la situación didáctica del principio del bloque a través de la elaboración de un producto o un proyecto fi nal. Es en éste donde el alum-no manifestará su nivel de dominio y desempeño de los aprendizajes esperados y el desarrollo de las competencias estimuladas. El producto o proyecto tendrá valor para la califi cación. En todas las actividades el estudiante encontrará una serie de iconos que identifi can las categorías de competencias más importantes que con ellas se busca incentivar. No obstante, las actividades fueron diseñadas de manera integral, de modo que todas fo-mentan el fortalecimiento de múltiples atributos o competencias.

Conceptos claveAl fi nal de cada tema se destacan conceptos que son indispensables para la com-prensión de los contenidos. Presentarlos de esta manera facilita que el estudiante retome lo que estudió y refuerce sus conocimientos sobre el tema.

Para consolidarUna forma de preparación para la evaluación fi nal del bloque es el repaso de los contenidos que los alumnos estudiaron. En este apartado se proponen textos, preguntas, nuevos problemas y ejercicios cuya fi nalidad es que los estudiantes apliquen lo que aprendieron durante el desarrollo del bloque, de manera interpre-tativa.

Rúbrica del producto fi nalConforme al enfoque en competencias, el estudiante conoce desde el principio qué realizará como producto fi nal y los criterios y aspectos que se tomarán en cuenta en su evaluación. Para ello, se diseñaron rúbricas de cada producto solicitado: monografías, ensayos, resúmenes, presentaciones con apoyos audiovisuales, prácticas de laborato-rio y actividades experimentales, etc. En el anexo de esta guía se encuentran modelos de rúbricas que puede reproducir y entregar a sus alumnos, en caso de que desee cambiar los productos solicitados ya sea con propósitos formativos o de evaluación.

AutoevaluaciónLa rúbrica de autoevaluación es una herramienta diseñada para facilitar el proceso de evaluación. Con ella se pretende que el estudiante valore su nivel de aprendizaje, pues le permite detectar las áreas que domina y aquellas en las que debe mejorar. Es tam-bién un instrumento objetivo que le ayudará a repasar los conocimientos del bloque y a valorar la capacidad argumentativa del estudiante.

Evaluación sumativaEn la evaluación de competencias es muy importante el diseño de los reactivos, pues preponderantemente se incita al uso de los conocimientos en la resolución de proble-mas complejos. Así pues, en muchos casos, la evaluación sumativa se presenta a partir de un caso o problema cuya resolución exige la previa apropiación de los contenidos, su discriminación y su aplicación en la propuesta de la solución. En la serie ¡conéctate!, proponemos reactivos tipo pisa y enlace, lo que ofrece un benefi cio adicional: la preparación para estos instrumentos de evaluación ofi ciales.


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La evaluación sumativa tiene un formato recortable, a fi n de que sea entregada al profesor para su revisión, retroalimentación y califi cación. Su ponderación debe ser menor que el de la evaluación formativa, correspondiente a las actividades de desarro-llo con la retroalimentación del profesor.

Portafolio de evidenciasUna herramienta indispensable al trabajar por competencias es la conformación de un portafolio de evidencias, como lo sugerimos a lo largo de las secuencias didácti-cas. Su valor radica en que apoya al alumno para lograr aprendizajes signifi cativos por medio de la autoevaluación de sus productos; incentiva el autoconocimiento, la comprensión y la refl exión sobre los procesos de aprendizaje; hace posible la iden-tifi cación de los niveles alcanzados; favorece la evaluación de los productos en tér-minos de la calidad; permite que los estudiantes regulen sus propios procesos de pensamiento y aprendizaje (autorregulación metacognitiva); promueve el diálogo y la cooperación entre los compañeros y el profesor, y fortalece las capacidades para propiciar un aprendizaje continuo, la responsabilidad y la autonomía.

TransversalidadLos libros de la serie ¡conéctate! integran al desarrollo de sus contenidos tres temas trans-versales que comunican la Física 1 que la fundamenta: el desarrollo sustentable, el cui-dado de la salud y la formación en valores y para la ciudadanía. Estos temas aparecen de manera intermitente tanto en los contenidos conceptuales como en los diversos re-cursos que ofrece cada libro: casos, ejemplos, actividades, lecturas, textos destacados, cápsulas de información interesante y secciones de pensamiento crítico. Por medio de este nutrido grupo de recursos se favorecen las 11 categorías de competencias genéricas.

Pensamiento crítico A lo largo de los bloques se intercalan invitaciones a la refl exión crítica sobre asuntos polémicos y de actualidad, relacionados con los conocimientos declarativos, concep-tuales y procedimentales. Su propósito es, además de hacer ejercitar el pensamiento crítico, favorecer el aprendizaje signifi cativo a partir del establecimiento de conexio-nes con la vida cotidiana en diferentes contextos. Su objeto es incentivar el desarro-llo de los atributos de la sexta competencia genérica: “Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y refl exiva”, de la categoría: Piensa crítica y refl exivamente. Asimismo, fomenta los atributos de la séptima competencia: “Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida”, perteneciente a la categoría: Aprende de forma

autónoma. Además, se favorece el ejercicio de las competencias novena, décima y undécima: “Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, re-gión, México y el mundo”; “Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales”, y “Contribuye al desa-rrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables”, respectivamente, las tres de la categoría: Participa con responsabilidad en la sociedad. De igual manera, se practica la cuarta competencia: “Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, có-digos y herramientas apropiados”, de la categoría: Se expresa y se comunica, pues al resolver el asunto planteado, el alumno expresa ideas y conceptos mediante represen-taciones lingüísticas, al mismo tiempo que aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objeti-vos que persigue.

Textos destacados, cápsulas de información y glosariosEn textos entre grandes corchetes, recuadros identifi cados con una “i” y glosarios al margen, se destaca información y conceptos clave que impulsan al estudiante a re-lacionarlos con conocimientos de otros bloques, a fi n de movilizar habilidades cog-nitivas de nivel superior. Estos textos, además, facilitan el repaso visual rápido y la aplicación de estrategias de construcción de conocimiento. Por medio de este recurso, el alumno se ejercita en los atributos de las competencias quinta y séptima: “Desarro-lla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos” y “Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida”, de las categorías: Piensa crítica y refl exivamente y Aprende de forma autónoma, respectivamente. Estos textos ayudan al estudiante a identifi car las actividades que le resultan de menor y mayor interés y difi cultad, reconociendo y controlando sus reacciones frente a retos y obstáculos, articular saberes de diversos campos y establecer relaciones entre ellos ysu vida cotidiana.

Cápsulas de búsqueda de informaciónAverigua más con las TIC

En los recuadros identifi cados con una arroba (@), se propone material audiovisual y, sobre todo, páginas electrónicas de sitios especializados en los campos correspon-dientes. Con ellas se guía al estudiante en la formación de una actitud crítica ante el cúmulo de información disponible en la red. Dependiendo del tema a averiguar en línea, pueden favorecer las 11 competencias genéricas, no obstante, de manera preponderante fomentan la cuarta competencia: “Escucha, interpreta y emite men-


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sajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados”, así como las competencias quinta y sexta: “Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos” y “Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, conside-rando otros puntos de vista de manera crítica y refl exiva”, de las categorías: Se expre-sa y se comunica y Piensa crítica y refl exivamente, respectivamente; todas ellas relacionadas con el manejo de las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.

Averigua más en fuentes impresasEn los recuadros identifi cados con un signo más (+), se encuentran peticiones de búsqueda de información adicional. Dependiendo del tema pueden trabajarse más competencias, en especial las relacionadas con los ámbitos regional, nacional e in-ternacional. Se trabajan de manera preponderante las categorías conectadas con la búsqueda y estructuración de información, en la primera y la quinta categorías: Se expresa y se comunica y Piensa crítica y refl exivamente.

Los libros de la serie ¡conéctate! integran los distintos tipos de conocimientos (habilida-des, prácticas y cognitivas, conocimientos factuales y conceptuales, valores, actitudes, etcétera) y facilitan tanto al estudiante como al profesor el trabajo por competencias en el aula. Esperamos que esta Guía del maestro le acompañe y le sirva a lo largo del curso para enriquecer el quehacer educativo a través del enfoque en competencias.


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AUTODETERMINACIÓN Y CUIDADO DE UNO MISMO

(Se autodetermina y cuida de sí)

1. Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue.

1.1 Enfrenta las difi cultades que se le presentan y es consciente de sus valores, for-talezas y debilidades.1.2 Identifi ca sus emociones, las maneja de manera constructiva y reconoce la ne-cesidad de solicitar apoyo ante una situación que lo rebase. 1.3 Elige alternativas y cursos de acción con base en criterios sustentados y en el marco de un proyecto de vida. 1.4 Analiza críticamente los factores que infl uyen en su toma de decisiones. 1.5 Asume las consecuencias de sus comportamientos y decisiones. 1.6 Administra los recursos disponibles teniendo en cuenta las restricciones para el logro de sus metas.

2. Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expre-siones en distintos géneros.

2.1 Valora el arte como manifestación de la belleza y expresión de ideas, sensaciones y emociones.2.2 Experimenta el arte como un hecho histórico compartido que permite la comu-nicación entre individuos y culturas en el tiempo y el espacio, a la vez que desarrolla un sentido de identidad. 2.3 Participa en prácticas relacionadas con el arte.

3. Elige y practica estilos de vida saludables.

3.1 Reconoce la actividad física como un medio para su desarrollo físico, mental y social. 3.2 Toma decisiones a partir de la valoración de las consecuencias de distintos há-bitos de consumo y conductas de riesgo. 3.3 Cultiva relaciones interpersonales que contribuyen a su desarrollo humano y el de quienes lo rodean.

EXPRESIÓN Y COMUNICACIÓN

(Se expresa y se comunica)

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos me-diante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráfi cas. 4.2 Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus interlocuto-res, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue. 4.3 Identifi ca las ideas clave en un texto o discurso oral e infi ere conclusiones a partir de ellas. 4.4 Se comunica en una segunda lengua en situaciones cotidianas. 4.5 Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener infor-mación y expresar ideas.

PENSAMIENTO CRÍTICO

(Piensa crítica y refl exivamente)

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de méto-dos establecidos.

5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera refl exiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. 5.2 Ordena información de acuerdo con categorías, jerarquías y relaciones. 5.3 Identifi ca los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos. 5.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez. 5.5 Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir con-clusiones y formular nuevas preguntas. 5.6 Utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e inter-pretar información.

Competencias genéricas del Perfi l del Egresado del Sistema Nacional de Bachillerato


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6. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y refl exiva.

6.1 Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito específi co y discrimina entre ellas de acuerdo con su relevancia y confi abilidad. 6.2 Evalúa argumentos y opiniones e identifi ca prejuicios y falacias. 6.3 Reconoce los propios prejuicios, modifi ca sus puntos de vista al conocer nue-vas evidencias, e integra nuevos conocimientos y perspectivas al acervo con el que cuenta. 6.4 Estructura ideas y argumentos de manera clara, coherente y sintética.

AUTONOMÍA

(Aprende de forma autónoma)

7. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

7.1 Defi ne metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimiento.7.2 Identifi ca las actividades que le resultan de menor y mayor interés y difi cultad, reconociendo y controlando sus reacciones frente a retos y obstáculos. 7.3 Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

TRABAJO COLABORATIVO

(Trabaja en forma colaborativa)

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, defi niendo un curso de acción con pasos específi cos. 8.2 Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera refl exiva. 8.3 Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habili-dades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

PARTICIPACIÓN SOCIAL RESPONSABLE

(Participa con responsabilidad en la sociedad)

9. Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, re-gión, México y el mundo.

9.1 Privilegia el diálogo como mecanismo para la solución de confl ictos. 9.2 Toma decisiones a fi n de contribuir a la equidad, bienestar y desarrollo demo-crático de la sociedad. 9.3 Conoce sus derechos y obligaciones como mexicano y miembro de distintas comunidades e instituciones, y reconoce el valor de la participación como herra-mienta para ejercerlos. 9.4 Contribuye a alcanzar un equilibrio entre el interés y bienestar individual y el interés general de la sociedad. 9.5 Actúa de manera propositiva frente a fenómenos de la sociedad y se mantiene informado. 9.6 Advierte que los fenómenos que se desarrollan en los ámbitos local, nacional e internacional ocurren dentro de un contexto global interdependiente.

10. Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales.

10.1 Reconoce que la diversidad tiene lugar en un espacio democrático de igualdad de dignidad y derechos de todas las personas, y rechaza toda forma de discriminación. 10.2 Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradiciones cultu-rales mediante la ubicación de sus propias circunstancias en un contexto más amplio. 10.3 Asume que el respeto de las diferencias es el principio de integración y convi-vencia en los contextos local, nacional e internacional.

11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables.

11.1 Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional. 11.2 Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global interdependiente. 11.3 Contribuye al alcance de un equilibrio entre los intereses de corto y largo plazo con relación al ambiente.


11B1Reconoces el lenguaje

técnico de la Física

B1BBAFI1TG13_B1.indd 11BBAFI1TG13_B1.indd 11 2/17/14 7:25 PM2/17/14 7:25 PM

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Competencias disciplinares básicas:• Identifi ca el conocimiento social y humanista como una construcción en constante trans-

formación.• Sitúa hechos históricos fundamentales que han tenido lugar en distintas épocas en Méxi-

co y el mundo con relación al presente.• Interpreta su realidad social a partir de los procesos históricos locales, nacionales e

internacionales que la han confi gurado.• Valora las diferencias sociales, políticas, económicas, étnicas, culturales y de género

y las desigualdades que inducen.• Establece la relación entre las dimensiones políticas, económicas, culturales y geográfi -

cas de un acontecimiento.• Compara las características democráticas y autoritarias de diversos sistemas sociopolíti-

cos.

Atributos de las competencias genéricas:

4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráfi cas.

4.3 Identifi ca las ideas clave en un texto o discurso oral e infi ere conclusiones a partir de ellas.

6.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera refl exiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.

6.2 Ordena información de acuerdo con categorías, jerarquías y relaciones.6.3 Identifi ca los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie

de fenómenos.6.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.8.2 Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera

refl exiva.8.3 Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades

con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.9.1 Privilegia el diálogo como mecanismo para la solución de confl ictos.9.3 Conoce sus derechos y obligaciones como mexicano y miembro de distintas

comunidades e instituciones, y reconoce el valor de la participación como herra-mienta para ejercerlos.

9.5 Actúa de manera propositiva frente a fenómenos de la sociedad y se mantiene informado.

Competencias que se desarrollarán en este bloqueB1

CO

MP

ETEN

CIA

S

Competencias disciplinares básicas:• Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente

en contextos históricos y sociales específi cos.• Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida

cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.• Identifi ca problemas, formula preguntas de carácter científi co y plantea las hipótesis

necesarias para responderlas.• Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter

científi co, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.• Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis

previas y comunica sus conclusiones en equipos diversos, respetando la diversidad de valores, ideas y prácticas sociales.

• Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científi cas.

• Hace explícitas las nociones científi cas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.

• Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científi cas.• Diseña modelos o prototipos para resolver problemas locales, satisfacer necesidades

o demostrar principios científi cos.• Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos

observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científi cos.• Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las

acciones humanas de riesgo e impacto ambiental dentro de su región y/o comunidad.• Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo,

defi niendo un curso de acción con pasos específi cos.• Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera

refl exiva.• Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradiciones culturales

mediante la ubicación de sus propias circunstancias en un contexto más amplio.• Asume que el respeto de las diferencias es el principio de integración y convivencia

en los contextos local, nacional e internacional.

Competencias que se desarrollarán en este bloque


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B1

DO

SIF

ICA

CIÓ

N

Páginas Situación didácticaEstrategias generales para el trabajo en el

aula y evidencias de aprendizaje

Sugerencias para trabajar un nivel

más alto de desempeño

Desempeños del

estudiante al concluir

el bloque

Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 1

13-14 Recupera

Evaluación diagnóstica

Para iniciar

Preguntas acerca de una ilustración en la que se muestran objetos resultado de la relación ciencia-tecnología.

La sección Recupera está diseñada para que los estudiantes retomen sus conocimientos de Física y si no que investiguen. De esta manera todos partirán de los mismos conceptos. Revise con ellos lo que saben de cada uno.

Solicite a los alumnos que respondan las preguntas; puede apoyarlos con la explicación de conceptos nuevos para ellos, pero no los que corresponden a cursos anteriores.

Solicite a los alumnos que, en equipos, expliquen ante el grupo una pregunta y argumenten la respuesta.

Identifi ca la importancia de los métodos de investigación y su relevancia en el desarrollo de la ciencia como la solución de problemas cotidianos.

16 El conocimiento científi co

Propósito: reconocer la relación histórica de la ciencia con la tecnología.

A1. Elaboración de una línea del tiempo acerca de hechos que permitieron la comprensión de la naturaleza.

La línea del tiempo contribuirá al conocimiento de la historia de la ciencia.

Método científi co

A2. Investigación de los conceptos de Física, Química y Biología.

Esta actividad permitirá que el alumno identifi que a la Física como una ciencia que apoya a otras disciplinas, es decir, que las ciencias naturales se relacionan estrechamente.

17 A3. Investigación a cerca de las ramas de la Física. El alumno conocerá que la Física tiene diversas ramas y aplicaciones. Con esta actividad se percatará de la importancia de esta disciplina en el avance tecnológico.

18 A4. Actividad de pensamiento crítico. Puede organizar una presentación con medios electrónicos de el origen de la contaminación. Es actividad es de tipo valorativo. En ella el alumno debe expresar su opinión informada.

20 A5. Investigación acerca de aplicaciones y proyectos relacionados con las energía limpias.

Pídales que investiguen qué aporta la Física al desarrollo de tecnologías limpias.

23 El método científi co

Propósito: comprender en qué consiste el método científi co y su relación con la imagen social de la ciencia.

A6. Investigación de acepciones de ciencia a lo largo de la historia.

La actividad tiene como propósito que los estudiantes comprendan el signifi cado de “hacer ciencia” y que investiguen los métodos que existen para generar conocimiento

24 A7. Elaboración de una lista de fenómenos naturales de interés para el alumno, y planteamiento de una hipótesis para cada uno.

Enfatice que no existe un solo método científi co, sino que depende de la disciplina y las necesidades de cada investigador, pero que sí hay pasos esenciales.

25 A8. Lectura de un texto acerca de Hipatia. En esta actividad se analizará el contexto histórico en el cual vivió quien es considerada la primera mujer científi ca de la historia.

Puede organizar una discusión grupal sobre por qué en la historia de la ciencia hay pocas mujeres dedicadas a esta actividad. Contraste con la situación actual.

TIEMPO ASIGNADO 16 HORAS

Dosifi cación sugerida


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CIÓ

N

Páginas Situación didácticaEstrategias generales para el trabajo

en el aula y evidencias de aprendizaje



Desempeños del estudiante

al concluir el bloque

Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 2

27 Las magnitudes físicasy su medición

Propósito: comprender el uso de las magnitudes físicas como una herramienta para esta ciencia.

A9. Relacionar el ámbito cotidiano con los sistemas de unidades

Reconoce y comprende el uso de las magnitudes físicas y su medición como herramientas de uso en la actividad científi ca de su entorno.

Magnitudes físicas y su medición.

A10. Actividad de investigación acerca de los métodos antiguos para medir objetos.

A11. Actividad para defi nir una unidad de medida corporal. Se espera que los estudiantes se percaten de la importancia de usar unidades de medida estandarizadas.

29 A12. Actividad de conversión de unidades. Pida a los estudiantes que retomen sus conocimientos de matemáticas para la realización de los ejercicios propuestos

30 A13. Actividad de conversión de unidades El propósito de la actividad es que los estudiantes se percaten de cómo y con qué unidades puede medirse con mayor precisión

31 A14. Conocer el porcentaje de error asociado a una medición.

32 A15. Ejercicios de transformación de unidades.

33 Notación científi ca

Propósito: reconocer la notación científi ca como una herramienta matemática que apoya a la Física.

A16. Ejercicios de notación científi ca. Pídales que retomen los conocimientos de sus cursos de matemáticas, especialmente el tema de notación científi ca.

Interpreta el uso de la notación científi ca y de los prefi jos como una herramienta de uso que le permita representar números enteros y decimales.

Notación científi ca.

36 A17. Ejercicios de notación científi ca.

37 A18. Transformar notación científi ca a sistema decimal.

38 A19. Ejercicios de conversión de unidades y su porcentaje de error.

Sem

ana 3

39 Instrumentos de medición

Propósito: identifi car los instrumentos que faciliten la medición de las magnitudes en Física.

A20. Llenar una tabla con datos de instrumentos, su función y unidad de medida.

La actividad tiene el propósito de introducir el tema de instrumentos de medición y su presencia en las actividades cotidianas.

Instrumentos de medición.

41 A21. Manejo del valor de incertidumbre.

43 A22. Actividad experimental: construcción de una balanza. La fi nalidad es que los alumnos diferencien entre exactitud y precisión.

44 A23. Resolver problemas para determinar de qué tipo de error se trata.


15

B1

DO

SIF

ICA

CIÓ

N

Páginas Situación didácticaEstrategias generales para el trabajo en el aula

y evidencias de aprendizaje

Sugerencias para trabajar un

nivel más alto de desempeño



Objetos de

aprendizajeS

em

ana 4

45 Vectores

Propósito: identifi car las características y propiedades de los vectores.

A24. Ejercicios con vectores y representación de magnitudes escalares y vectoriales.

Identifi ca las características y propiedades de los vectores que le permitan su manejo y aplicación en la solución de problemas cotidianos.

Vectores.

48 A25. Ejercicios de representación de vectores.

50 A26. Ejercicios de suma y resta de vectores.

52 Para consolidar Pida a sus alumnos que contesten de forma individual para que constaten sus avances en el aprendizaje.

53 De regreso a la situación inicial

Sugiera a sus alumnos que en equipo expongan al grupo sus ideas sobre ciencia y tecnología y el debate que existe en la sociedad.

54 Producto fi nal Verifi que que los alumnos evalúan su producto con la rúbrica que se encuentra en la página 54

Sugiérales que hagan un ejercicio de refl exión sobre cómo pueden mejorar su desempeño.

55 Evaluación sumativa Pida a sus alumnos que de manera individual contesten esta evaluación.


B1

16

Cinco pasos para trabajar

Paso 1ENFOCAR la mirada hacia el tema o problema.

Imagen de reto

Iniciar la sesión de trabajo utilizando la imagen que se encuentra en la entrada del bloque como un detonante para la refl exión, el interés y la movilización de conoci-mientos y habilidades.

Motive la discusión sobre la importancia para el ser humano de las aportaciones de la ciencia y la tecnología en el desarrollo de las sociedades.

A simple vista, la imagen no ofrece una idea de la Física como ciencia, por esta razón implica un reto: el estudiante debe identifi car dicha relación.

Preguntas detonadoras

Centre la atención en que la medición ha sido un factor fundamental para el estu-dio de los fenómenos físicos, pues se establecieron patrones de comparación para medir el tiempo, la longitud, el volumen, etcétera.

Pregunte a los estudiantes si es posible describir el funcionamiento de un reloj atómico con el lenguaje común o si es necesario aplicar el lenguaje técnico de la Física. Pídales que comenten cuál es la importancia de un reloj atómico en la so-ciedad actual.

Pág. 11

B1

PA

SO

1


17

B1

PA

SO

S 2

Y 3

Paso 2EXPLORAR la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habilidades previas de los

estudiantes.


Actividad que le permitirá evaluar el nivel de conocimientos y habilidades que tiene el grupo respecto del tema que se va a trabajar.

Solucionario1. R. L. Una posible respuesta es que la ciencia aporta conocimientos para inventar nuevos instrumentos; a su vez, la tecnología

facilita el invento de instrumentos que pueden mejorar la precisión de las mediciones en distintas disciplinas científi cas.2. R. L. Esta es una pregunta de pensamiento crítico; le servirá como base para analizar los preconceptos de los estudiantes.3. a) 25 × 10-6 m. b) 12.742 × 103 km. c) 1.391 × 106 km4. R. M. es un proceso que consiste en la observación del objeto de estudio, el planteamiento de hipótesis o soluciones tentativas

al problema, la experimentación o puesta a prueba de la hipótesis y el planteamiento de una teoría con la cual se explica el objeto de estudio y se predicen los sucesos que pueden ocurrir en situaciones similares o diferentes.

5. Una magnitud escalar tienen únicamente como variable a un número que representa una determinada cantidad. Una mag-nitud vectorial es aquella que tiene dirección y sentido.

Paso 3PRESENTAR un escenario de aprendizaje diseñado para provocar la movilización y transferencia de

conocimientos y habilidades.

Para iniciar

En esta ocasión la situación didáctica se presenta en forma de preguntas cuya fi nalidad es que el alumno refl exione sobre la importancia de la ciencia y la tecnología para resolver algunos problemas que su uso ha generado en el ambiente. 1. La construcción de la hidroeléctrica; el motor de los vehículos, el uso de combustibles.2. El uso del agua para producir energía; la disminución de la contaminación; las transformaciones de la energía en los motores

de los vehículos.

Pág. 13

Pág. 14

Producto fi nal

Se pide a los alumnos que destaquen la importancia de la Física en su vida cotidiana a partir de un ejemplo que ellos elijan.


18

B1

PA

SO

4

3. Ninguno.4. R. M. Benéfi cos: la generación de energía alterna. Perjudiciales: la inundación de zonas naturales para construir la presa; la conta-

minación por emisiones de gases producto de la combustión de los vehículos y de la fábrica.

5. R. L. La respuesta estará en función de la realidad cotidiana del estudiante. Los alumnos podrían responder que todos los objetos que hay un se hogar son pro-ducto de la relación ciencia-tecnología. Otros tal vez respondan que sólo los aparatos eléctricos.

6. R. L. Esta es una pregunta de pensamiento crítico; las respuestas le permitirán evaluar las actitudes de sus alumnos hacia la ciencia y la tecnología.

Paso 4GUIAR e integrar el trabajo activo en el aula.

Secuencia didáctica

El trabajo con diversas actividades a lo largo del bloque conformará la evaluación formativa del alumno, cuya función es ayudarle a mejorar su desempeño identifi -cando errores para corregirlos y aciertos para repetirlos. Cada una de las activida-des fomentará diversos atributos de las competencias genéricas.

Actividad 1. Página 16

Competencias a desarrollar

4.1 4.2 4.3 / 7.1 7.3

1. Para elaborar la línea del tiempo, pida a los estudiantes que además de buscar información sobre hechos científi cos, busquen también sobre otros contextos, como el social y el económico. De esta manera se percatarán de que la ciencia no se aísla del resto de las disciplinas y que su desarrollo responde a las necesidades de la sociedad.



7.1 7.3 / 8.2 8.3 / 4.2

Comente con los estudiantes el hecho de que no existe un método único para desarrollar una actividad científi ca. Es posible que los alumnos piensen que las ciencias sociales no se relacionan con las científi cas. Pídales que refl exionen sobre las implicaciones cívicas y éticas del uso de la ciencia y la tecnología, de esta manera se darán cuenta de que sí están relacionadas.1. RM. Física: es la ciencia que estudia las propiedades y el comportamiento de la

energía y la materia. Química: es la ciencia que estudia las propiedades de la ma-teria asi como los cambios que ésta experimenta durante las reacciones químicas. Biología: es la ciencia que estudia los seres vivos. Respuesta libre.

2. a) Respuesta libre. b) Respuestas libres.



8.2 8.3 / 4.2 / 7.1 7.3

La Física es una ciencia cuyas aplicaciones pueden ser sorprendentes para los estu-diantes. Motive la investigación en áreas de la salud, como el uso de la resonancia magnética para realizar diversos diagnósticos; desarrollos tecnológicos de utilidad en la investigación espacial, como la necesidad de crear paneles que bloqueen la ra-diación solar dañina para los astronautas, etcétera.1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.


19

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PA

SO

4



7.1 7.3 / 4.2 / 1.4

Pida a los estudiantes que investiguen previamente para responder lo que se les solicita.1. a) Respuesta libre. b) Respuesta libre. c) Respuesta libre.



4. / 7.1 7.3 / 1.4

Pida a los estudiantes investigar ejemplos de los tipos de contaminación que exis-ten, asi como las tecnologías que evitan que se generen los contaminantes o aque-llas para tratar de disminuir sus efectos.1. Respuesta libre.2. Respuesta libre. 3. Respuesta libre.



4.2 / 8.2 8.3 / 7.1 7.3

Destaque la importancia del uso del método cientifi co como herramienta para ob-tener conocimientos y como motor del desarrollo tecnológico.1. Respuesta libre.



7.1 7.3 / 5.1 5.2 6.1 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

Esta actividad está enfocada a que los estudiantes desarrollen hipótesis propias y a cuestionar aquellas que son planteadas comúnmente en la vida cotidiana.1. Respuesta libre.2. a) Respuesta libre. b) Se trata de hipótesis que no pueden comprobarse. c) No es aceptable pues para que una hipótesis se convierta en un principio o regla,

no debe haber excepciones y si las hay, la hipótesis es falsa y debe modifi carse. d) No, la hipótesis debe ser comprobada muchas veces para ser considerada como

una ley. e) Respuesta libre.



5.1 5.2 6.1 / 7.1 7.3 / 4.2 4.3 / 8.2 8.3

La actividad destaca el cambio en el papel de la mujer en la época actual, asi como su mayor presencia en los ámbitos sociales y científi cos. 1. Respuesta libre.2. Respuestas libres.



8.2 8.3 / 4.2 / 7.1 7.3

Esta actividad está enfocada a que los alumnos se percaten de la importancia de las unidades de medición. Los deportes son un buen ejemplo en el que las mediciones son relevantes.1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.


20

B1

PA

SO

4



7.1 7.3

Esta actividad es para que el alumno establezca lo arbitrario de las unidades usadas antiguamente y las variaciones que existían de un lugar a otro. Actualmente se usan unidades estandarizadas de medida como las del sistema métrico decimal. 1. Codo real = 0.5229 m Codo corto = 0.4501 m Palmo = 0.0747 m Pie romano = 29.57 cm2. Milla: se comenzó a usar en la antigua Grecia y equivale a la distancia recorrida

con mil pasos. Pie inglés: se usa en países anglosajones y equivale a 30.48 cm. Yarda: se usa en Estados Unidos de América y en el Reino Unido, equivale a 0.9144 m. Onza: es una unidad de masa que equivale a 31.1034768 g; la usaban los antiguos

romanos. Pulgada: es una unidad de longitud que equivale a 25.4 mm; se basa en la medida

del pulgar. Día: es una unidad de tiempo y equivale a 24 h. Mes: equivale a 30 o 31 días. Año: equivale aproximadamente a 365 días.3. Respuesta libre.

Actividad 11. Páginas 27-28


7.1 7.3

El propósito de esta actividad es que los alumnos se percaten de la necesidad de establecer unidades de medida iguales para todo el mundo.1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.3. Respuestas libres.



7.1 7.3

1. a) Perímetro = 40 075 km. Radio = 6 370 km.2. 1 000 kg. a) 20 kg.



4.2 / 7.1 7.3

En esta actividad lo importante es que los alumnos comparen los diferentes siste-mas de medidas y que hagan conversiones entre ellos. 1. R. M. Se espera que los alumnos contesten que el sistema métrico decimal es el

adecuado para obtener una mayor presición al medir.



5.1 5.2 6.1 / 7.1 7.3 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

La actividad busca destacar la importacia de obtener medidas exactas y que los alumnos se percaten de que los márgenes de error pueden afectar severamente el resultado de una medición y por tanto, de un experimiento.1. a) Respuesta libre.


21

B1

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SO

4



5.1 5.2 6.1 / 7.1 7.2 7.3 / 4.1 4.2 / 8.1 8.2 8.3

Se espera que los alumnos se percaten de la importancia de las conversiones entre los disferentes sistemas de medidas.1. a) 1.5 hrs; 90 min. b) Signifi ca dar una vuelta de 180° y no importa la dirección. c) A 200°C. d) No, la fórmula debe ser °F = °C (1.8) + 32. e) Equivale a 0.016 grados.

Actividad 16. Página 33 y 34


4.1 4.2 / 7.1 7.3

1. a) Citlaltépetl = 5.61 × 103 m; Árbol = 0.115 × 103 m. El Citlaltépetl es 48.78 veces

más grande. b) 86 950.65 veces más grande. c) Radio de la Tierra = 6 370 × 103 m. El radio de la Tierra es 1 135.47 veces más

grande que el Citlaltépetl. d) El volcán Citlaltépetl debería medir 48 mm.

La atmósfera mediría 86 950.65 mm (lo que equivale a 86.95 m).



5.1 5.2 / 4.1 4.2 4.3 / 8.2 8.3

1. a) Se refi ere a 15 minutos. b) 500 g.

c) 500 m. d) Respuesta libre.



5.1 5.2 / 4.1 4.2 4.3 / 8.2 8.3

1. b) 0.000 000 000 005 kg, cinco billonésimas de kilogramo.2. a) 6 × 10-3 cm. b) 3.48 × 106 m, tres millones cuatrocientos ochentamil metros.3. a) 1 275 000 000 metros. b) 0.000 008 m = 0.000 000 008 km.



7.1 7.2 7.3 / 8.2 8.3

1. A 68.35 mi/h.2. No se necesita más agua puesto que un galón equivale a 3.78 litros.

Ejercicios. Página 381) 1.89 litros.2) Respuesta libre. 3) Respuesta libre.4) A 3.048 km. 5) Su diámetro sería de 0.2 mm; cabrían 50 gotas.6) Su volumen sería de 3.14 x 10-6 ml y su masa sería de 3.14 μg.7) Perímetro = 40 075 km. Radio = 6 370 km. 8) La velocidad del corredor es de 36 km/h y la del caballo es de 17.8 m/s. El factor de

conversión único es 3.6. Para convertir de km/h a m/s, se dividen los km/h entre 3.6.


22

B1

PA

SO

4

9) 7/8 de pulgada corresponden a 22.2 mm por lo que la tuerca sí cabe, pero no podemos usarla pues al no ajustar exactamente la llave puede dañar a la tuerca o viceversa.

10)

Si Múltiplos Sistema Inglés Otros

2.5 × 10-3 m 2.5 × 10-6 km 1.56 × 10-6 m 0.000 025 × 102 m

2 400 000 000 s 400 × 105 min 2 400 000 000 s 5.6 × 107 hr



5.1 5.2 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

1. Se sugieren respuestas como:

Instrumento Función Unidad de medida

Regla de 30 cm Medir longitud Centímetro

Reloj Medir el tiempo Minuto

Báscula Medir la masa Kilogramo

2. Respuesta libre.3. Respuestas libres.



7.1 7.3

Las dos actividades siguientes permitirán a los estudiantes percatarse de la incer-tidumbre en las mediciones y que ésta se calcula en función de las escalas del ins-trumento de medición. 1.

Regla 105 mm ± 0.5 mm Límite superior: 105.5 mm Límite inferior: 104.5 mm

Termómetro 36 °C ± 0.5 °C Límite superior: 36.5 °C Límite inferior: 35.5 °C

2. a) 0.5 mm b) No. Una forma podría ser apilando varias hojas hasta llegar al milímetro y

luego dividir esa cantidad entre el número de hojas que se requirieron para completar el milímetro.

c) 0.5 °C. d) No. Respuesta libre. e) No. Respuesta libre.



8.2 8.3 / 7.1 7.3

2. a) No, porque la unidad mínima es de 50 gramos. b) 25 gramos. Porque la incertidumbre siempre es la mitad de la escala mínima. c) Usando todas las bolsas de agua se puede medir hasta un kilogramo; usando

la más grande de ellas se pueden medir sólo 500 gramos. d) Respuesta libre.



7.1 / 8.1 8.2

2. a) No es posible debido a los errores aleatorios. b) Respuesta libre. c) Respuesta libre. d) Respuesta libre.

Ejercicios. Página 441) Es un error sistemático puesto que el equipo está mal calibrado. a) Multiplicando los 50 mililitros faltantes de cada litro por los 40 litros despa-

chados, es decir se despacharon 38 litros.


23

B1

PA

SO

4

2. Error sistemático.3. No sería correcto, puesto que la báscula al tener una incertidumbre de ± 5 gramos

podría marcar hasta 995 g como un kilogramo.4. No sería correcto, ya que el medidor puede tener una incertidumbre de ± 11 km/h.5. Es un error aleatorio debido al mal uso del instrumento.6. Respuesta libre.



5.1 5.2 / 7.3 / 4.1 4.2 / 8.3

Con las siguientes actividades los alumnos aprenderán a representar vectores y a hacer distintas operaciones con ellos utilizando diferentes métodos. 1. a) Vectores: la velocidad del viento, la fuerza para empujar una caja, la posición

de un objeto; las demás son escalares. b) Porque la temperatura es una magnitud escalar. c) La velocidad, que es una magnitud vectorial. d) La magnitud del vector desplazamiento es el escalar llamado distancia.



5.1 / 7.1

1. Una componente negativa signifi ca que va en el sentido contrario de lo que se ha establecido como positivo. En el caso de los ejes coordenados, se establece que hacia la derecha y hacia arriba las cantidades son positivas. Pero ello no signifi ca que siempre tenga que ser así, lo importante es especifi carlo antes de resolver un problema.

2. Ninguno es igual, aun cuando todos tienen la misma magnitud.

Ejercicios. Página 481.

2. a) = 6 m; b) = 6 m; c) 8 m; d) 6 m; e) 7 m; f) 8 m. Los mayores son c) y f).



5.1

1. Respuesta libre. 2. Respuesta libre.

Ejercicios. Página 50 a) (2 m, 14 m). b) (-9 m, 4 m). c) (-7 m, -1 m).

Debe obtenerse el mismo resultado por los tres métodos.

1

-1

2

3

4d

a

f

c b

ex

5

6

7

8

10 2 3 4-5-6-7 -4 -3 -2 -1

y

0


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B1

PA

SO

5



5.1 5.2 / 7.1 / 4.1 4.2 / 8.1

1. Resultado por el método analítico = (-2 m, -2 m). Los resultados por el método del triángulo y por el analítico son iguales.

Ejercicios. Página 511. a) Resultado por el método analítico = (-5 m, -4 m)

b) Resultado por el método analítico = (1 m, -9 m)

Ejercicios. Página 511. a) A+ B – C = (4, -2); b) B – (A + C) = (2, 4); c) C + (A – B) = (1, -3).2. a) A = 5 unidades; b) B = 5.8 unidades; c) C = 7.07 unidades; D = 5 unidades.3. a) (-6, 26), magnitud = 26.6 unidades; b) (-10.5, 7), magnitud = 12. 6 unidades;

c) (-5.5, 4.4), magnitud = 7.04 unidades.

Paso 5EVALUAR el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes.

Para consolidar

1. Se requieren 60 tinacos de 1000 litros.2. Un galón equivale a 3.785 L por lo que pueden llenarse aproximadamente 5 ga-

lones y un cuarto.3.

Animal km/h m/s Animal

Coyote 55 15.3 Delfín

Caballo 64 17.8 Foca

Venado Rojo 67 18.6 Pingüino

Avestruz 70 19.4 Tiburón azul

Antilope americano 100 27.8 Pez aguja

Guepardo 105 29.2 Pez vela

4. Tomando en cuenta que una onza es 29.5 ml aproximadamente, serían 3.09 litros de agua.

5. a) 1.61 × 1014

b) 4.9 × 10-1

c) 9.6 × 1012

d) 7.2 × 102

6. 0.5 milésimas de segundo.

x

y

rT

r2

r1

1

-5-6-7 -4 -3 -2 -1 0

0

-3

-4

-2

-1

x

y

-6

-7

-8

-9

-5

-4

-3

rT

r2

r1

-2

-1

1 2 3 4 5-5-6 -4 -3 -2 -1 0

0


25

B1

PA

SO

5

7. a) 5.38 unidades. b) 10 unidades. c) 5.65 unidades. d) 4.2 unidades. e) 6.4 unidades. f) 6.3 unidades.8. a) (20, 22). Magnitud = 29.73 unidades. b) (0.5, 3.5). Magnitud = 3.5 unidades. c) (-5, -1.5). Magnitud = 5.2 unidades. d) (3, 7.5). Magnitud = 8.07 unidades. e) (-14, 17). Magnitud = 22.02 unidades. f) (19.5, 18.5). Magnitud = 26.87 unidades.

De regreso a la situación inicial

Al elaborar la lista que se solicitaen esta sección, los estudiantes notarán que prác-ticamente todos los objetos que los rodean son el resultado de la relación ciencia y tecnología.

Producto fi nal

Al principio del bloque se pide al alumno que escriba cuál es la importancia de la Física en su vida cotidiana. Comente con ellos qué referencias tienen de sus cursos anteriores. Proponga que describan las actividades que llevan a cabo en un día y mencionen en qué partes está presente la Física.

Rúbrica

Para los textos, los experimentos y las actividades ofrecemos instrumentos de eva-luación llamados rúbricas, los cuales permiten evaluar a los estudiantes de manera objetiva y homogénea. Para nosotros, la evaluación es un proceso constante a lo largo del curso, y más que un instrumento que nos permita califi car a los estu-

diantes con una mala nota, representa la posibilidad de modifi car lo que no hemos realizado satisfactoriamente. Por lo anterior conceptualizamos la evaluación como una actividad más de enseñanza-aprendizaje.

Autoevaluación

Con este ejercicio de autoevaluación el alumno será capaz de identifi car sus aciertos y sus errores, obligándose a trabajar de nuevo aquellos temas en los que tiene dudas.

Solucionario1. No.2. Sí. 3. No.4. No. 5. Sí.

Evaluación sumativa

Solucionario1. No. Una báscula graduada en kilogramos no permite detectar medidas inferiores.2. 100 pisos. Se dividen los 250 m entre 2.5.3. 60 mi/h = 96 km/h y 55 mi/h = 88 km/h.4.

Herramienta in on SI (n) Herramienta

Española o de boca abierta 11/32 0.85 8.5 × 10–3 Dado

Española o de boca abierta 9/16 1.40 1.40 × 10–2 Dado

Estrías o hexagonal 15/16 2.34 2.34 × 10–2 Dado

Estrías o hexagonal 3/8 9.38 9.38 × 10–2 Dado

5. Difícil y caótico, por no decir imposible.6. Sería 1 500 000 000 000 m.


26

B1

PA

SO

5

Pág. 55

Pág. 56

7.

Unidades Abreviatura Fundamentales o

derivadas Explica

segundo s Fundamental

metro/segundo m/s derivada

newton N derivada

litro L derivada

kilómetro km derivada

farad F derivada

miligramo mg derivada

onza oz derivada

tonelada t derivada

8. a) Metros.9. 1. Micra; 2. Candela; 3. Angström; 4. Ampere.10. A un centímetro cúbico. 11. No, porque el Everest está a 28 251 pies.12. Sistemático. Respuesta libre. 13. Sistemático. Respuesta libre.

Recursos adicionales

Páginas web Página para conocer las etapas de la tecnología:edutics.mx/oqHTipos de contaminación de la tecnología:edutics.mx/oqV Más información sobre el método científi co:edutics.mx/oqjHistoria y etapas de los patrones de medidas:edutics.mx/oq9 Conversor de unidades:edutics.mx/oqCOtra forma de explicar el procedimiento de notación científi ca:edutics.mx/oqyInformación sobre otros prefi jos:edutics.mx/oqFTipos de instrumentos de medición:edutics.mx/oqtIntroducción al estudio de las mediciones:edutics.mx/oqvSimulador de sumas y sustracción de vectores:edutics.mx/ock


27

Identifi cas diferencias

entre distintos tipos

de movimiento


28

B2

CO

MP

ETEN

CIA

S

• Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científi cos.

• Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico.• Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo,

defi niendo un curso de acción con pasos específi cos.• Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera

refl exiva.• Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradiciones culturales



Competencias disciplinares básicas:• Identifi ca problemas, formula preguntas de carácter científi co y plantea las hipótesis


científi co, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.• Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis

previas y comunica sus conclusiones en equipos diversos, respetando la diversidad de valores, ideas y prácticas sociales.

• Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científi cas.

• Hace explícitas las nociones científi cas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.

• Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científi cas.



29


B2

DO

SIF

ICA

CIÓ

N








Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 5

59-60 Recupera


Para iniciar

Preguntas acerca de la aplicación de conceptos en una actividad de béisbol.


Solicite a los alumnos que respondan las preguntas; puede apoyarlos con la explicación de conceptos nuevos para ellos, pero no los que corresponden a cursos anteriores

Solicite a los alumnos que, en equipos, expliquen ante el grupo una pregunta y argumenten la respuesta.

Defi ne conceptos básicos relacionados con el movimiento.

61 Nociones básicas sobre movimiento

Propósito: defi nir y reconocer los conceptos de movimiento, y aplicarlos de manera correcta en la vida cotidiana.

A1. Actividad de recuperación de conocimientos previos. El alumno sabe de manera empírica sobre sistemas de referencia.

Nociones básicas sobre movimiento.

62 A2. Esta actividad les permitirá formalizar lo que saben de sistemas de referencia.

64 A3. Deberán elaborar un modelo. Explique la importancia de los modelos en ciencias.

Puede solicitar a sus alumnos hagan los cálculos necesarios para saber qué tamaño tendría un modelo a escala.

65 A4. Enfatice que nada en el Universo es estático, siempre nos movemos respecto de algo, y que el estado de reposo es sólo aparente.

Sem

ana 6

67 A5. Actividad de análisis y aplicación de conocimientos.

68 A6. Establezcan una cuadrícula en el salón y utilicen coordenadas geográfi cas para localizar los puntos de la actividad.

Pueden practicar coordenadas con el juego llamado “submarino”.

71 Movimiento en una dimensión

Propósito: identifi car y comparar el movimiento en una dimensión contra el movimiento en dos dimensiones.

A7. Hoy día, el uso de GPS es más común que hace 5 años, incluso algunos teléfonos móviles lo tienen. Pídales que consigan un GPS y deduzcan cómo funciona y qué uso le darían.

Solicite a loa alumnos que investiguen cómo se elaboraban los mapas en la época antigua y la precisión que tenían. Pídales que estimen el grado de error al compararlos con los mapas actuales.

Identifi ca las características del movimiento de los cuerpos en una y dos dimensiones.

Movimiento en una dimensión.72 A8. Actividad práctica de aplicación de conocimientos.

64 A9. Actividad práctica de aplicación de conocimientos.

65 A10. Resolución de ejercicios.

74 A11. Actividad para formalizar el concepto de rapidez.


30

B2

DO

SIF

ICA

CIÓ

N







Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 7

75 A12. Resolución de problemas. Pida al estudiante que retome los conocimientos de sus cursos de Matemáticas.

76 A13. Resolución de problemas.


81 A15. Actividad de formalización de conceptos mediante el análisis de diversas situaciones.

90 Movimiento en dos dimensiones

Propósito: identifi car y comparar el movimiento en una dimensión contra el movimiento en dos dimensiones.

A16. Ejercicios de cálculo de la rapidez.

Movimiento en dos dimensiones.

91 A17. Con esta actividad se pretende que el alumno refuerce visualmente lo que revisó sobre velocidad negativa.

Pídales que expliquen qué entienden por velocidad negativa y si es posible que exista. Analice los preconceptos de los estudiantes.

92 A18. Análisis y resolución de problemas.

93 A19. Análisis y resolución de problemas.


Sem

ana 8

96 A21. Actividad para comparar caída libre y lanzamiento horizontal.

98 A22. Con esta actividad el alumno refuerza lo que revisó sobre la velocidad.

100 A23. El alumno argumenta sobre situaciones en donde cambia la velocidad.



Sugiera a sus alumnos que en equipo expongan con argumentos y ejemplos físicos el caso de diferentes tipos de lanzamientos (pelotas, jabalinas, balas, proyectiles, balas, etcétera).

104 Producto fi nal Adicional a lo que se les pide, sugiera a los estudiantes buscar un video de un deporte olímpico en el que observen los conceptos que revisaron en este bloque.

105 Evaluación sumativa Pida a sus alumnos que de manera individual contesten esta evaluación.


31

B2

PA

SO

S 1

Y 2



Imagen de reto

Iniciar la sesión de trabajo utilizando la imagen que se encuentra en la entrada del blo-que como un detonante para la refl exión, el interés y la movilización de conocimientos y habilidades.

Pida a los alumnos que vean la fotografía y la relacionen con las preguntas detonado-ras. La idea es que el estudiante explique cómo podría saber que hay movimiento en la fotografía y que se den cuenta de que tanto el piloto como los jets están desplazándose.


Para percibir el movimiento es necesario un sistema de referencia. Para los estudian-tes es posible que la Vía Láctea no se mueva o que el Sol permanezca fi jo; sin embargo, es necesario destacar que todo lo que hay en el Universo se mueve siempre respecto a un punto de referencia.

Paso 2EXPLORAR la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y

habilidades previas de los estudiantes.


Actividad que le permitirá evaluar el nivel de conocimientos y habvilidades que tiene el grupo respecto del tema que se va a trabajar.

Solucionario1. Un sistema de referencia es un conjunto de convenciones que un observador utiliza

para medir magnitudes físicas.Pág. 57


32

B2

PA

SO

3

2. La distancia es cuánto espacio recorre un objeto durante su movimiento. El desplazamiento es la distancia y la dirección de la posición fi nal de un objeto respecto a su posición inicial.

3. La rapidez es una magnitud escalar y la velocidad es una magnitud vectorial.4. No, ya que se puede mover en otro sistema de referencia que desconocemos.5. El movimiento de un automóvil. 6. Se puede decir que su velocidad se mantendrá constante.7. Sí, puede cambiar de rapidez ya que en la velocidad solamente importa la posición inicial y fi nal del objeto.



Para iniciar

En la fotografía pueden verse dos jugadoras de béisbol realizando lanzamientos de la pelota. Los ejercicios de esta sección pretenden resaltar el papel que juega la Física en la vida cotidiana.

1. La velocidad del lanzamiento puede aumentar o disminuir el alcance vertical y horizontal.2. La pelota alcanzará su mayor velocidad al inicio de su trayectoria.3. La pelota alcanzará su mínima velocidad al fi nal de su trayectoria.4. El ángulo de lanzamiento sí infl uye en alcance que logrará la pelota.5. La máxima aceleración que obtiene la pelota es al inicio del lanzamiento.6. Respuesta libre.

Pág. 59

Pág. 60

Producto fi nal

Se pide a los alumnos que hagan un tríptico en el que expongan a los habitantes de su comunidad la Física aplicada al lanzamiento de pelotas en diversos deportes.


33

B2

PA

SO

4



El trabajo con diversas actividades a lo largo del bloque conformará la evaluación formativa del alumno, cuya función es ayudarle a mejorar su desempeño identifi can-do errores para corregirlos y aciertos para repetirlos. Cada una de las actividades fomentará diversos atributos de las competencias genéricas.



8.2 8.3 / 5.1 5.2

1. a) Porque dentro del automóvil todo se encontraba en reposo aparente. b) Respuesta modelo. Se refi ere a que percibe que los árboles y el resto de los

objetos se mueven, ya que no observa su propio movimiento. c) Respuesta modelo. No. Su trayectoria se vería curva. d) Respuesta libre. e) Respuesta modelo. No, el más aproximado es el sistema de referencia del mismo

objeto. f) Nada está en reposo porque que la Tierra esta realizando movimientos de

rotación y traslación.



5.1 5.2 / 4.1 4.2

1. a) El interior del automóvil es el sistema de referencia. b) Respuesta modelo. Los árboles o las montañas.



5.1 5.2 6.1 / 4.1 4.2

1. Si requiere elevar la complejidad del modelo, pídales que lo realicen a escala.2. a) La esfera debe girar hacia la derecha. b) Porque nuestro sistema de referencia es la Tierra. c) Aparentemente los objetos no estarían en movimiento sino en reposo. d) El otro polo se obscurece. e) El invierno ocurriría en los puntos más lejanos de la elipse respecto al Sol y el

verano ocurriría en los puntos más cercanos.



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

1. Respuesta libre. 2. a) No, porque el Universo está en expansión y por lo tanto, en movimiento. b) 13 700 millones de años. c) Las estrellas tienen movimientos de rotación y traslación. d) Se mueven alrededor del Sol siguiendo una trayectoria elíptica. e) Se mueven respecto a otras galaxias, grupos de estrellas o se desplazan como

consecuencia de la expansión del Universo.



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 8.2 8.3

1. Tiempo (s) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Distancia (m) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5


34

B2

PA

SO

4

2.

a) La gráfi ca se haría más vertical. b) En el caso en el cual se desplaza un metro cada segundo porque recorre más

distancia en el mismo tiempo. c) A mayor rapidez, mayor inclinación vertical de la gráfi ca.



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 8.2 8.3

1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.3. La ciudad de México estaría situada aproximadamente en (100º,20º).

Ejercicios. Página 681.

Ejercicios. Página 70 1. a) El desplazamiento total es cero y la distancia total recorrida es de 31.41 m. b) El desplazamiento es de 10 m y la distancia recorrida es 15.7 m.

Se puede determinar el desplazamiento gracias al diámetro del círculo. 2. a) Desplazamientos: Trayectoria 1 = (5,0). Trayectoria 2 = (3,3).

Trayectoria 3 = (2,3). b) Magnitudes de desplazamiento: Trayectoria 1 = 5 unidades.

Trayectoria 2 = 4.24 unidades. Trayectoria 3 = 3.6 unidades. c) Distancias: Trayectoria 1= 8 unidades. Trayectoria 2= 6.24 unidades.

Trayectoria 3= 10.82 unidades.3. a) La respuestas deben ser las mismas que en el inciso b). b) Desplazamientos:

r2 - r1 = (2,-4) r3 - r2 = (-7,2) r4 - r3 = (-2,7) r1 - r4 = (7,-1)

c) Al seguir todas las trayectorias en el sentido de las agujas del reloj llegamos al fi nal del vector r1, por lo tanto el desplazamiento es (3,3).

d) La distancia total recorrida es 26.1 unidades.



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

2. Respuesta libre.3. Respuesta libre.

2

4

c

be

d

6

0 2 4 6-6-8 -4 -20

N

f8

-2

-4

-6

O E

a

1 s

2 s

3 s

4 s

5 s

6 s

7 s

8 s

9 s

10 s

0 m 1 m 2 m 3 m 4 m 5 m 6 m 7 m

Tiem

po

Distancia


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B2

PA

SO

4



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 4.1 4.2 / 8.2 8.3

1. a) Mónica es más rápida porque su rapidez es de 9.1 m/s y la de Maricela es de

8.6 m/s. b) Utilizando un sensor de velocidad.



8.2 8.3

1. En una hora: 50 km; Dos horas: 100 km; Tres horas: 150 km. a) Llegará en 4 horas.2. Recorrerá 450 km en media hora y 300 km en la tercera parte de una hora.3. 1 km.



8.1 8.3

Es necesario realizar esta actividad fuera del aula.1. Respuesta libre.2. a) Respuesta libre. b) Respuesta libre. c) Respuesta libre. d) En 11.3 segundos.

Actividad 11. Páginas 74 y 75


8.2 8.3

1. La rapidez promedio es 80 km/h. Sí, puede ir más rápido, pero luego disminuir la rapidez de manera que el promedio sea de 80 km/h.

Ejercicios. Página 75 1. En un cuarto de hora.2. La rapidez promedio es de 70 km/h.3.

a) La distancia aumenta. b) La distancia se duplica. c) Si una cantidad aumenta en uno de los ejes de la gráfi ca, en el otro eje también

debe aumentar.



5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. a) Sí, tienen la misma rapidez. La velocidad sería la misma si ambos se movieran

en línea recta. b) En el lenguaje cotidiano no se maneja la diferencia entre rapidez y velocidad,

aunque no es lo correcto. c) No. Se debería llamar “rapidómetro” puesto que mide la rapidez, no la velocidad. d) Respuesta libre.

Kiló

met

ros

reco

rrido

s

Horas transcurridas1 2 3 4 5 6

300

350

250

200

150

100

50

0


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SO

4



5.1 5.2 / 7.1 7.2 7.3

1. a) Sería de 0 km/h porque no hay desplazamiento. b) Respuesta libre.



5.1 5.2 / 7.1 7.3

Conduzca la discusión hacia los conceptos de rapidez y velocidad, y para asociar el mru con velocidad constante.1. Respuesta libre. Todos movimientos rectilíneos del ejercicio tienen velocidad

constante.

Ejercicios. Página 80 1. b) En el tramo en el que recorrió 3 metros cada segundo. c) En el intervalo en el que se detuvo durante 4 segundos. d) En el punto en el que regresó al inicio del recorrido. e) Respuesta libre.



5.1 5.2 / 8.1 8.2 8.3

1. a) La mejor forma sería tomando dos puntos muy cercanos de la trayectoria. b) Rapidez promedio = 850 km/h. La velocidad promedio sería 0 ya que no hubo

desplazamiento neto.

Ejercicios. Página 831. El atleta que recorrió 400 m en 41 s se movió con mayor rapidez.2. Velocidad del sonido = 343 m/s. El rayo cayó a 514.5 m.3. Tardará 21.42 horas en llegar a Mérida. Deberá descansar dos noches.4. Rapidez promedio = 1 666 km/h. Su velocidad promedio es nula porque no hay

desplazamiento neto. 5. La rapidez promedio será de 53 730.32 km/h.6. Tarda 8 minutos.7. 45 km en media hora. 67.5 km en tres cuartos de hora.8. La Paz se encuentra a 1080 km.9. Tardará una hora con 42 minutos.10. Tardará 2 horas.11. a) 0 a 30 s = 3 m/s 30 a 50 s = 0 m/s. 50 a 100 s = 2 m/s 100 a 140 s = 0 m/s. 140 a 180 s = -5 m/s b) La persona se encuentra en su casa puesto que el desplazamiento fi nal es 0. c) La velocidad total es de cero porque no hubo desplazamiento. La distancia

recorrida es de 400 metros.

Ejercicios. Páginas 88 y 891. Su velocidad será 800 m/s después de 5 segundos. Después de 10 segundos su

velocidad será de 1600 m/s. 2. a) En 5 segundos. b) 12 segundos.3. a = 10 m/s2. t = 2 s. v = -70 km/h.4. Su aceleración es de 2.7 m/s2.


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B2

PA

SO

4

5. a) Los dos vehículos tienen la misma aceleración. b) La aceleración de ambos es de 0.54 m/s2.6. Será de 20 m/s.7. Tendrá una rapidez de 200 m/s.8. Le tomará 1.94 segundos frenar. El semáforo deberá estar a una distancia de 37.71

metros.9. 6.66 m/s2. a) 13.33 m/s2. b) 26.66 m/s2. c) En los casos a y b el vehículo correría el riesgo de sufrir un accidente.



5.1 5.2

1. a) Aumenta 20 mph cada segundo. b) La rapidez del impacto será de 140 mph.



5.1 5.2

Tiempo

transcurrido

(s)

0 12 2 3 4 5 6 ... t

Rapidez

instantánea

(m/s)

0 10 20 30 40 50 60 ... t (10)



4.1 4.2 4.3 / 5.1 5.2

1. a) 5 segundos b) 5.5 segundos. c) Después de un segundo, la velocidad es de 10 m/s. Alcanza su máxima altura

a los 2 s. La diferencia entre los segundos 1 y 3 es que, en el primer segundo, la pelota va subiendo y en el 3 va de bajada. En el instante de la máxima altura y es cuando la velocidad y la rapidez equivalen a cero.

Ejercicios. Página 921. Estará 40 segundos en el aire. Alcanzará una altura de 1 960 metros.2. Recorrió 122.5 metros.3. Tarda aproximadamente 2.7 segundos.4. Tarda 26.72 segundos en llegar al suelo.5. Alcanzó una altura de 19.6 metros. 6. a) La distancia no varía. b) 0 y1 Rapidez promedio = 4.9 m/s. 5 y 6 Rapidez promedio = 53 m/s. 9 y 10 Rapidez promedio = 93 m/s. c) Rapidez instantánea en el segundo 1 = 4.9 m/s. Rapidez instantánea en el segundo 6 = 29.33 m/s. Rapidez instantánea en el segundo 10 = 49 m/s. d) Porque se trata de un movimiento uniformemente acelerado.


38



5.1 5.2 / 8.2 8.3

1. a) 5 m/s. b) 15 m/s. c) La aceleración en cada intervalo es de 10 m/s2. d) Caerá 5 metros. e) Caerá 15 metros. f) Depende de cuántos segundos esté en el aire y de cómo sea su velocidad ins-

tantánea.



5.1 5.2

1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 7.1 7.3

2. Ambos llegarán al mismo tiempo al piso.3. En la canica que es proyectada horizontalmente la velocidad horizontal y la ve-

locidad vertical son mayores a cero; mientras que la canica que cae libremente tiene una velocidad horizontal de cero y una velocidad vertical mayor a cero.



5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. Respuesta libre.2. a) La velocidad horizontal es mayo que cero. b) La velocidad vertical es cero. c) Respuesta libre.



5.1 5.2

1.a) El avión permanecerá sobre la caja porque ambos tienen la misma velocidad

horizontal.b) Que la dirección del viento coincida con la dirección del desplazamiento de la pelota.

Ejercicios. Página 1011. a) Distancia = 999.49 m. b) Tiempo = 19.98 s2. La velocidad es de 10.75 m/s. La resolución de este problema debe plantearse como un reto al alumno para

obtener más información a partir de un dato único. Recordar a los alumnos lecciones anteriores y fórmulas que pueden resultarles útiles [a = v / (t/2)].

3. Tiempo en llegar al suelo = 0.44 s. Distancia = 1.32 m de la orilla de la mesa.4. Tiempo en el aire = 21.65 s. Distancia horizontal =2 706.25 m.5. Tiempo en caer = 3.6 s. Distancia recorrida = 126.19 m.6. a) Distancia recorrida = 1795.09 m. b) Tiempo en caer = 21.11 s.

B2

PA

SO

4


39

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5

7. Tiempo en el aire = 1.92 s. a) Sí, ya que recorre una distancia de 63.9 m. b) No, con las condiciones iniciales logrará el salto.

Paso 5EVALUAR el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes.

Para consolidar

1. Tardará 419.3 segundos.2. Llegará en 0.48 horas.3. Tendrá una aceleración de 45 m/s.4. Estará en el almacén en 0.473 horas.5. Tardó en llegar 1.7 horas. La rapidez promedio fue de 52.4 km/h.6. Experimentará una aceleración centrípeta de 6.42 m/s2.7. Aceleración centrípeta = 17.35 m/s2.8. Su velocidad instantánea es de 147.15 m/s.9. La moneda tardará 0.54 segundos en llegar al suelo.10. La caja que fue soltada 10 segundos después caerá a una distancia de 900 metros

de la primera. Las cajas tardarán 22.57 segundos en caer.


1. Sí infl uye pues determinará cuánta distancia podrá desplazarse el objeto. Tam-bién dependerá del ángulo de lanzamiento.

2. Cuando sale de la mano de quien realiza el lanzamiento pues es cuando tiene mayor aceleración.

3. Alcanzar su mínima velocidad cuando termine su trayectoria pues frenará al impactarse con el objetivo.

4. Los resultados cambiarían porque el al aire desaceleraría la pelota y cambiarían las trayectorias.

5. El ángulo cambia el alcance porque aumenta o disminuye la trayectoria vertical que la pelota debe recorrer.

6. El máximo momento de aceleración depende del tipo de movimiento. Por ejem-plo, si la pelota debe caer mucho para llegar a su objetivo ésta acelerará gracias a la acción de la fuerza de gravedad.

7. En Marte la aceleración de la gravedad no contribuiría mucho a aumentar la ve-locidad de la pelota durante su caída. En cambio la gran aceleración gravitacional de Júpiter le otorgaría a la pelota una gran velocidad mientras cae.

Producto fi nal

En este bloque se pide al estudiante que realice una investigación sobre balística exterior y su relación con los deportes. Después se les pide la realización de un tríptico que contenga la información que obtuvieron de sus investigaciones.

Para evaluar el producto fi nal considere los siguientes puntos:• Uso de los conceptos de la asignatura.• Claridad de ideas en la exposición de la información.• Conclusiones argumentadas.• Creatividad en el diseño del texto.

Rúbrica

Solicite a los alumnos que llenen la tabla de acuerdo con los criterios que se señalan.

Autoevaluación


Solucionario1. No2. Sí3. Sí4. No


Solucionario1. No. Una báscula graduada en kilogramos no permite 1. La sensación de pesadez

se que produce es el resultado del cambio de posición de la persona gracias al movimiento vertical que realiza el elevador.

2. Existe una aceleración angular ya que el corredor sigue una trayectoria semicircular.


40

B2

PA

SO

5

Pág. 105

Pág. 106

3. Los primeros dos segundos se aleja del origen con una ve-

locidad constante. De 2 a 3.5 minutos se mantiene sin moverse. De 3.5 a 5 minutos se mueve con velocidad constante. De 5 a 7 minutos no se desplaza. De 7 a 10 minutos se regresa dónde partió.4.

5.• Durante las carreras de 100 metros planos los atletas procu-

ran siempre aumentar su velocidad. En 400 metros planos los atletas prefi eren mantener una velocidad constante y luego aumentar la velocidad en la última recta de la carrera.

• La mayoría de los atletas no bajan su velocidad hasta haber terminado la carrera.

• Si las pistas fueran totalmente circulares o totalmente rec-tas cambiaría la forma en que los atletas acelerarían y, por tanto, su desempeño en la carrera.

6. Respuesta libre. 7. a) Desplazamientos iguales en tiempos iguales.

b) Juan no se desplazó.Recorrió 1 925 metros.0 - 10 minutos = 0.0023 m/s2.10 - 25 = no hay aceleración.25 - 35 = 0.0027 m/s2.35 - 50 = no hay aceleración.50 - 68 = 0.0015 m/s2.

c) Es cero. d) Circular, centrípeta.

200 m

400 m

600 m

800 m

1000 m

1200 m

1400 m

1600 m

1800 m

0 m 10 m 20 m 30 m 40 m 50 m 60 m 70 m 80 m 90 m 100 m 110 m

Desp

laza

mie

nto

Tiempo


Páginas web Un ejemplo visual de sistema de referencia:edutics.mx/ocZTipos de trayectoria:edutics.mx/oc4Mapa interactivo para ubicar un lugar dadas las coordenadas:edutics.mx/ocoAplicación para entender mejor la diferencia entre dis-tancia y desplazamiento:edutics.mx/ocJDiferencia entre rapidez y rapidez instantánea:edutics.mx/oc3Video sobre el movimiento rectilíneo uniforme y dife-rencia entre rapidez y velocidad:edutics.mx/ocUCálculo de velocidad:edutics.mx/ocwVelocidad media e instantánea y aceleración media e instantánea:edutics.mx/oc5Simulador de caída libre:edutics.mx/ocTOtro simulador de Tiro parabólico:edutics.mx/ocq


41

Comprendes el movimiento

de los cuerpos a partir de las

leyes de dinámica de Newton


42


B3

CO

MP

ETEN

CIA

S

Competencias disciplinares básicas:• Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente

en contextos históricos y sociales específi cos.• Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana,

asumiendo consideraciones éticas.• Identifi ca problemas, formula preguntas de carácter científi co y plantea las hipótesis


científi co, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.• Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales

a partir de evidencias científi cas.• Hace explícitas las nociones científi cas que sustentan los procesos para la solución

de problemas cotidianos.• Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científi cas.

• Diseña modelos o prototipos para resolver problemas locales, satisfacer necesidades o demostrar principios científi cos.


• Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico.• Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo,

defi niendo un curso de acción con pasos específi cos.• Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera refl exiva.• Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradiciones culturales




43


B3

DO

SIF

ICA

CIÓ

N






Desempeños del

estudiante al

concluir el bloque

Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 9

109-110 RecuperaEvaluación diagnósticaPara iniciarLos estudiantes deben comprender que al viajar a altas velocidades, el propio cinturón puede provocar lesiones, aunque pude evitar una situación fatal.



En la siguiente liga pueden ver la simulación de choque y las consecuencias de no usar el cinturón de seguridad: edutics.mx/Zwo

Identifi ca en los diferentes tipos de movimiento las fuerzas que intervienen en el movimiento de los cuerpos.

Leyes de la dinámica.

111 Leyes de la dinámica

Propósito: comprender el concepto de fuerza y su uso para explicar las interacciones entre distintos tipos de cuerpos.

A1. Analizar las fuerzas que intervienen cuando se empuja un objeto.

Pídales que hagan un ejercicio en el salón de clases tratando de empujar una banca para explicar las interacciones que ocurren.

113 A2. Analizar la interacción entre objetos cuando un arquero dispara una fl echa.

Pídales que expliquen por qué un balón no describe una trayectoria recta cuando se patea en un punto exterior y no en el centro.

114 A3. Actividad experimental que se debe realizar en equipo.

Aproveche la ocasión para comentar con los estudiantes que de la percepción de un fenómeno surgen dudas que se pueden responder mediante la actividad científi ca.

114 A4. Esta actividad es lúdica, y los alumnos comprenderán la importancia de la fricción en diferentes aspectos de la Física.

Puede alternar el uso de zapatos: un equipo los usará y el otro jugará descalzo

Pueden hacer la actividad con patines, tomando las precauciones necesarias para evitar lastimarse.

115 A5. Verifi que que los estudiantes no confundan rapidez con inercia. Explique detalladamente ambos conceptos.

En la siguiente liga se muestra el video de la cabina de un trasbordador espacial durante el despegue. Pida a los estudiantes que vean la parte que corresponde al despegue, aproximadamente en el minuto 3:15: edutics.mx/ZwJ

Sem

ana 1

0

116 A6. Analizar el concepto de inercia y su importancia en la conducción de automóviles.

Los estudiantes sólo comprenderán el concepto de inercia mediante deducción, pues no es posible montar un experimento para explicarlo. Para esto deben tener muy claros los conceptos de fuerza, de interacción y de fricción.

Aplica las Leyes de la dinámica de Newton, en la solución y explicación del movimiento de los cuerpos, observables en su entorno inmediato

117 A7. Analizar distintas situaciones donde se observa el fenómeno de inercia.

118 A8. Explicar el concepto de inercia mediante un truco de “magia”.

Puede llevar a cabo en el aula una experiencia similar a la que se plantea en la fi gura 3.17 usando una silla con una persona sentada y después con dos personas. Pídales que expresen matemáticamente la experiencia en clase.

120 A9. Analizar distintas situaciones donde se observa el fenómeno de inercia.

123 A10. Analizar los conceptos previos acerca de masa y peso.

124 A11. Resolución de problemas acerca de los conceptos de masa y peso.

Esta actividad le permitirá al estudiante familiarizarse con el Sistema Internacional.

125 A12. Investigación de la aceleración de la gravedad en otros planetas.

128 A13. Análisis de una situación cotidiana con los conceptos de masa, peso y fuerza.

Estas actividades permiten desarrollar la habilidad de análisis de los estudiantes.

Estas actividades son de aplicación en su vida cotidiana. Pregúnteles qué pasaría si dejan un tendedero muy holgado.A14. Análisis de una situación cotidiana con los

conceptos de masa, peso y suma de fuerzas.


44

B3

DO

SIF

ICA

CIÓ

N

PáginasSituación

didáctica

Estrategias generales para el trabajo




Desempeños del

estudiante al

concluir el bloque

Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 1

1130 A15. Elaborar un diagrama de fuerza para diversas situaciones

cotidianas.Aproveche las actividades vivenciales, pues es más fácil que los alumnos comprendan los conceptos.

134 A16. Analizar la relación entre fuerza y movimiento a partir de una experiencia vivencial.

Esta actividad permitirá a los alumnos percatarse de que siempre ocurren interacciones entre los objetos.

136 A17. Análisis de distintas situaciones cotidianas mediante la segunda ley de Newton.

Aproveche las actividades vivenciales, pues es más fácil que los alumnos comprendan los conceptos.

137 A18. Análisis de distintas situaciones cotidianas mediante la segunda ley de Newton.

138 A19. Analizar un rebote con la tercera ley de Newton.

140 Ley de gravitación universal

Propósito: comprender el movimiento de los cuerpos celestes.

A20. Comparar la fuerza de gravedad y una pelota que gira amarrada a una cuerda.

Aproveche las actividades vivenciales, pues es más fácil que los alumnos comprendan los conceptos. Utiliza la Ley de la

gravitación universal para entender el comportamiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas gravitatorias.

Ley de la gravitación universal.

141 A21. Aplicar los conocimientos acerca de la gravedad. Estas actividades facilitan el desarrollo de las habilidades matemáticas de los estudiantes.142 A22. Formula un modelo matemático para responder lo que se propone.

143 A23. Resolución de distintos problemas.

148 A24. Elaborar una propuesta de cómo semejar la gravedad de la Tierra en una estación espacial. Resolver ejercicios acerca de la fuerza de gravedad.

Esta actividad favorece el desarrollo de las habilidades de análisis e inferencia de los alumnos.

Sem

ana 1

2

149 Leyes de Kepler

Propósito: explicar el movimiento de los planetas mediante las leyes de Kepler.

A25. Resolución de problemas acerca del movimiento planetario. Esta actividad favorece el desarrollo de las habilidades de análisis y argumentación de los estudiantes.

Explica el movimiento de los planetas en el Sistema Solar utilizando las Leyes de Kepler.

Leyes de Kepler.

151 A26. Resolución de problemas acerca del movimiento planetario. Esta actividad favorece el desarrollo de las habilidades de análisis y de inferencia de los estudiantes.

152 A27. Trazo de elipses. Esta actividad les facilitará la realización de los ejercicios subsecuentes

A28. Elaboración de un cartel acerca de los satélites artifi ciales. En la siguiente página encontrarán una animación del movimiento de la Luna alrededor de la Tierra para complementar la actividad: edutics.mx/Zw3

156 A29 Cálculo del periodo de revolución de la órbita de cada planeta en torno al Sol.

A30. Elaboración de un modelo del Sistema Solar. En principio hacer un modelo del Sistema Solar es simple, sin embargo, usar escalas en unidades astronómicas eleva el grado de complejidad de este modelo.

157 A31. Hacer un esquema para representar la posición y la velocidad de los satélites geoestacionarios. Exponerlo ante el grupo.

Pídales que previo a la clase vean una simulación en video del lanzamiento de un satélite en la siguiente dirección: edutics.mx/ZwU



Sugiera a sus alumnos que en equipo expongan con argumentos y ejemplos físicos el caso de diferentes tipos de lanzamientos (pelotas, jabalinas, balas, proyectiles, balas, etcétera).

Producto fi nal Adicional a lo que se les pide, sugiera a los estudiantes buscar un video de un deporte olímpico en el que observen los conceptos que revisaron en este bloque.

160-161 Evaluación sumativa Pida a sus alumnos que de manera individual contesten esta evaluación.


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B3

PA

SO

1



Imagen de reto


Pida a los alumnos que vean la fotografía y la relacionen con las preguntas detonadoras. En este bloque los alumnos identifi carán la presencia de fuerzas; aun cuando éstas sean intangibles, generalmente advertimos su presencia por los efectos que producen.

Las preguntas que habrán de hacerse a los estudiantes son del tipo de: ¿produce el mismo efecto aplicar una fuerza en cualquier parte de un cuerpo?, con lo cual los alumnos deberán percatarse de que sí importa cuál sea el punto de aplicación.


Es importante recordar que las preguntas que se encuentran al inicio de cada bloque son de respuesta libre y que los estudiantes contestarán de acuerdo con sus experien-cias, pero a la vez les permitirán notar los cambios que haya entre sus ideas iniciales y las que hayan desarrollado al fi nal del bloque.

Pág. 107


46

B3

PA

SO

S 2

Y 3

Paso 2EXPLORAR la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habilidades previas de los estudiantes.


Actividad que le permitirá evaluar el nivel de conocimientos y habilidades que tiene el grupo respecto del tema que se va a trabajar.

Solucionario1. Según la Física clásica, una fuerza es capaz de modifi car la cantidad de movimiento o la forma de los materiales.2. Un objeto puede aplicar una fuerza y también recibirla.3. Se representan gráfi camente mediante vectores.4. Porque su velocidad no está siendo modifi cada por la acción de alguna fuerza.5. La masa se refi ere a la cantidad materia de un cuerpo y el peso es el resultado de la fuerza de gravedad sobre ese cuerpo.6. El peso de un cuerpo es un vector pues la fuerza de gravedad siempre va hacia el centro de gravedad del cuerpo que ejerce

dicha fuerza.7. Es la fuerza de atracción de los objetos en relación a su masa.



Para iniciar

Se plantea la necesidad de usar el cinturón de seguridad cuando se viaja en automóvil, ya que puede salvar la vida en caso de un choque. Pero, ¿qué pasaría con el cuerpo humano si el impacto es a más de 200 km/h? ¿El cinturón ayudaría a salvar la vida? Éstas y otras preguntas son planteadas para que el alumno las responda libremente.

1. Provocaría que la persona se mantuviera en su sitio.2. Respuesta libre. 3. En caso de algún choque podría causar raspones, pero no es nada comparado con los daños que sufriría la persona en caso

de no usarlo. 4. Respuesta libre.

Pág. 109

Pág. 110

Producto fi nal

Se pide a los alumnos que elaboren un folleto informativo en el que expongan la importancia del uso del cinturón de seguridad para evitar o aminorar daños a los que viajan en vehículos.


47

B3

PA

SO

4



El trabajo con diversas actividades a lo largo del bloque conformará la evaluación formativa del alumno, cuya función es ayudarle a mejorar su desempeño identifi can-do errores para corregirlos y aciertos para repetirlos. Cada una de las actividades fomentará diversos atributos de las competencias genéricas.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

Con esta actividad el alumno se percatará de que las fuerzas son interacciones, y de que la fuerza de fricción es muy importante para que avancemos. También estudiará que existe una fuerza de acción y otra de reacción.

2. a) Al aire lo empuja la presión atmosférica y la elasticidad del material de que está

hecho el globo. b) Al globo lo empuja el aire que sale del mismo. c) Las turbinas de un avión funcionan de manera similar, desplazando aire hacia

atrás para que éste a su vez mueva al avión.3. No se puede mantener el equilibrio ya que la pared ejerce una fuerza contraria a

la que le es aplicada.4. Que el coche aplica una fuerza sobre el piso y el piso, a su vez, lo hace sobre el

coche; esto es parecido a las situaciones descritas anteriormente.



5.1 5.2 / 4.1 4.2 4.3

1. El arquero interactúa con el piso y con la cuerda; a su vez ésta interactúa con la fl echa. Estos son unos ejemplos, pero hay varias fuerzas interactuando en todo momento.

2. Fuerza de gravedad, presión atmosférica, etc.3. Respuesta libre.



7.1 7.3

Esta actividad tiene por objeto que los alumnos se percaten de la presencia del aire, el cual opone resistencia al movimiento. Recuerde a los alumnos que la masa no cambia.

2. a) No, el peso de la bola de papel no cambia. b) Al formar una bola con el papel, éste ofrece menos resistencia al paso del aire

y por eso cae más rápido que el papel extendido.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

Esta es una actividad para percatarse de la fricción y de sus efectos sobre el movi-miento.


48

B3

PA

SO

4

2. a) Respuesta libre. b) Que la suela de los zapatos aumenta la fricción contra el piso. c) La de la fuerza de gravedad sobre los alumnos, la de la fricción de los pies o los

zapatos contra el suelo, la de la fuerza que ejercen las piernas, etc. d) Además de la fuerza de cada grupo, la mayor fricción es un factor contra el

suelo es un factor que podría ser fundamental para ganar la competencia.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

1. a) Aristóteles establecería que al no haber una fuerza empujándola, la pelota

se detiene. Galileo diría que la fricción actúa en contra del movimiento de la pelota y detiene su movimiento. Respuesta libre.

b) Sí lo requiere, para el diseño de experimentos, para la interpretación de resul-tados, etc.

c) Respuesta libre.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

1. a) Los automóviles deben mantenerse siempre a una distancia adecuada porque

la inercia provoca que sea difícil frenar el movimiento del vehículo. b) La persona se mueve en sentido contrario al movimiento que experimenta el

autobús debido a que su cuerpo tiende a permanecer en reposo. c) Para aumentar la fricción. d) Para evitar la fricción y que la trayectoria de la pelota no se vea afectada. e) Las leyes de inercia indican que los astronautas estaban en reposo y al moverse

la nave, ellos experimentan una fuerza que se opone a este movimiento.

En el espacio no hay fuerzas que modifi quen las trayectorias de los objetos y estos se mantienen en movimiento constante.



8.2 8.3 / 5.1 5.2

1. a) La maquinaria de demolición usa la inercia generada por el peso y el movi-

miento de la bola a su favor para destruir los edifi cios. b) Seguirá una trayectoria en línea recta, tangencial a la trayectoria que seguía

mientras giraba.2. a) Las personas sienten un impulso contrario al movimiento que realiza vehículo,

debido a la inercia. b) La fuerza que se siente es, en realidad, la inercia del movimiento de la persona. c) Si no se usara el cinturón de seguridad, la inercia provocaría que el cuerpo de

la persona siguiera con la trayectoria del vehículo hasta impactarse con algún objeto.

d) Gracias a la inercia es posible darse cuenta de los movimientos del autobús aun con los ojos cerrados.



8.2 8.3 / 5.1 5.2

2. a) Los trastes se mueven junto con la tela y se caen. b) Para que la interacción entre la tela y los trastes sea mínima y los trastes no se

muevan de su sitio. c) La inercia hace que los trastes permanezcan en estado de reposo.


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B3

PA

SO

4



8.2 8.3 / 5.1 5.2

1. a) Para que el caballo no sea muy pesado y pueda desplazarse con mayor velocidad. b) Porque al ser más ligeros la fuerza que deben usar para acelerar es menor. c) Para que el auto no tenga tanta masa y pueda emplear toda su fuerza en im-

pulsarse con mayor rapidez.

Ejercicios. Página 1221. Tendría una aceleración de 0.5 m/s2.2. La mitad, es decir 1m/s2.3. Rapidez = 20m/s.4. Los motores aplican una fuerza de 2 × 105 N.



5.1 5.2 / 4.1 4.2 4.3 / 8.2 8.3

1. a) Son iguales y de hecho tienen las mismas unidades. b) Hacia el centro de la Tierra. c) En que el peso es una fuerza, y la masa la cantidad de materia. d) Estamos hablando de nuestra masa. e) Pesan lo mismo, aunque el plomo tendrá menor volumen. f) Las unidades de masa son los kilogramos y las del peso son los newtons. g) Como el nivel del mar es igual en todas partes del mundo, entonces el peso es

el mismo en ambas playas.



4.1 4.2 4.3 / 5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. a) Peso = 539 N. b) Masa = 51.23 kg. Peso del novio en la Tierra = 502 N. c) Masa = 8.46 kg. Con esta cantidad de masa, sí se podría cargar al novio tanto

en la Luna como en la Tierra. d) No, lo que cambia es el peso de los objetos debido a la gravedad, no la masa. e) Cambiaría el peso por la diferencia de gravedad y el volumen por la diferencia

de presión. f) No, porque los kilogramos son unidades de masa y el resorte mide fuerza. La

báscula mide la masa de los objetos.



5.1 5.2

1. Ejemplos de aceleración de la gravedad en otros planetas. Mercurio: 3.70 m/s2. Venus: 8.87 m/s2. Marte: 3.71 m/s2. Júpiter: 23.12 m/s2. Saturno: 8.96 m/s2. Urano: 8.69 m/s2. Neptuno: 11 m/s2. Respuestas libres.


50

B3

PA

SO

4



5.1 5.2

1. a) La fuerza neta sería de cero. La fuerza de gravedad, fuerzas de presión del aire, etc. b) Aplicará una fuerza de 550 N. c) Porque la fuerza neta que ejerce la mercancía al moverse varía y las llantas

deben soportarlo.



4.1 4.2 4.3 / 5.1 5.2

2. Los alumnos deben concluir que la fuerza de gravedad actúa sobre la mochila, por eso no es posible mantener la cuerda totalmente horizontal.



4.1 4.2 4.3 / 5.1 5.2

1. a) Que la cuerda podría reventarse. b) Porque lograr igualar la componente vertical es casi imposible porque las

fuerzas horizontales se anulan mutuamente. c) En la ilustración de la izquierda se debe aplicar más fuerza porque las personas

están más cerca y se necesita emplear más fuerza vertical. La piñata se mueve hacia un lado porque alguno de los individuos jala con mayor fuerza.

Ejercicios. Página 1331. La fuerza que deben aplicar es de 265 000 N.2. La fuerza es de 3 150 N. El avión genera una fuerza 84 veces mayor.

3. La aceleración es de 4 m/s2, por lo que el cambio de velocidad en dos segundos será de 8 m/s.

4. La fuerza total requerida para una aceleración de 6 m/s2 es de 120 N, por lo que la fuerza que debe aplicarse es de 170 N debido a la fricción. Después de dos segundos tendrá una aceleración de 12 m/s.

5. Para alcanzar esta velocidad requiere de una aceleración de 2.31 m/s2, por lo que la fuerza de sus motores debe ser de 231 000 N.

6. La fuerza de gravedad es de aproximadamente 700 N, la fuerza de fricción es de 350 N y la fuerza neta es de 350 N. Cuando la fricción iguale a su peso, la velocidad de caída permanecerá constante.

7. Durante el primer segundo cambia más su rapidez pues parte del reposo por lo que la fricción es casi cero; así la fuerza que lo acelera es máxima y la aceleración es máxima. Durante el último segundo recorre más distancia pues alcanza su velocidad máxima.

8. Aceleración = 3 m/s2.9. El cuerpo tiene una fuerza resultante de Fx = 25 N a 0º y Fy = 0.10. Ft = (2,12), su magnitud es 12.16 unidades y el ángulo es 89.48°.11. Los componentes de la fuerza deben ser (-2,-12).



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.1 8.2

Con esta actividad se pretende que los alumnos se percaten de las implicaciones de la tercera ley de Newton y de lo importante que resulta la fricción en nuestra vida diaria.

1. a) Los dos. b) Ambos.2. a) La fricción limita el movimiento y puede tanto facilitar o difi cultar el jalar o

el empujar cosas.3. Respuesta libre.


51

B3

PA

SO

4



5.1 5.2 / 8.1 8.2

1. a) La fuerza de reacción es el pie que empuja el balón. b) En la acción el balón empuja el pie hacia atrás. La reacción ocurre cuando el

balón se detiene por la fuerza que le aplica el pie. c) Porque las bolas de billar se golpean continuamente y las fuerzas resultantes

cambian la dirección del movimiento de las bolas. d) Mi peso empuja al piso hacia abajo. El piso empuja hacia arriba. e) No es válido, la pelota no tiene fuerza. La fuerza la ejerce al chocar con otro

objeto.



5.1 5.2 / 8.1 8.2

1. a) No, el conejo ejerce menor fuerza sobre el elefante. El elefante no sufrirá daño

alguno porque la masa del conejo es muy pequeña. Respuesta libre. b) La fuerza con que son desplazados los gases impulsa al cohete en sentido

contrario. Cuando un cohete se desplaza fuera de la atmósfera su velocidad se mantiene constante porque no hay fricción que lo detenga.



4.2 / 5.1 5.2

Actividad para que los alumnos conozcan y comprueben las leyes de Newton.

2. La pelota de pingpong es impulsada por la fuerza que la pelota de goma le transmite.

Ejercicios. Página 1381. Fuerza = 539 N.2. La Tierra acelera al paracaidista a 9.81 m/s2 y el paracaidista acelera a la Tierra a 1.16 × 10-22 m/s2.3. a) F = 20 N hacia abajo. Entonces el plano horizontal ejerce 20 N en sentido

contrario.



4.2 / 5.1 5.2

2. a) La fuerza centrípeta. b) En que ambas atraen el objeto hacia el centro. c) Saldría con una trayectoria tangencial al giro que realizaba. d) Se alejaría tangencialmente a la ruta de traslación que tenía.



5.1 5.2

1. a) La fuerza de atracción se duplica. b) La fuerza de atracción se cuadruplica. c) La fuerza de atracción se cuadruplica. d) La fuerza de atracción se quintuplica.


52

B3

PA

SO

4



4.1 4.2 / 5.1 5.2

a) Por la Ley del cuadrado inverso, si la distancia se duplica, la acción de la fuerza de gravedad disminuye 4 veces; si se triplica, 9 veces; si la distancia aumenta 10 veces, la acción de la gravedad disminuye 100 veces.

b) De 0.5 N. c) 4 veces. d) Aumenta al doble.



4.2 / 5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. a) No, porque con la ecuación podemos ver que depende de la distancia al centro

de la Tierra. g = G(M/R2) b) Sería el mismo valor. g = G(2M/2R) c) La aceleración de la gravedad sería 6.48 × 1011 m/s2. g = G(M/R2) = (6.72 × 10-11)

(3.89 × 1030 / 2 × 104).



5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. Respuesta libre.

Ejercicios. Página 1481. a) El peso en Everest es de 489 N. b) La masa sería de 50 kg.2. Al doble sería 66% más ligero. Al triple sería 89% más ligero.

3.

Masa Diámetro Aceleración de la gravedad

Mercurio 3 302 × 1023 KG 4 879.4 km 3.70 m/s2

Venus 4 869 × 1024 KG 12 103.6 km 8.87 m/s2

Marte 6 418 × 1023 KG 6 794.4 KM 3.71 M/S2

Júpiter 1 899 × 1027 KG 142 984 KM 24.79 M/S2

Saturno 5 688 × 1026 KG 60 268 KM 10.44 M/S2

Urano 8 686 × 1025 KG 51 118 KM 8.69 M/S2

Neptuno 1 024 × 1026 KG 49 572 km 11.15 m/s2

a) Aceleración de la gravedad en la Luna = 1.62 m/s2 ; aceleración de la gravedad en Titán = 1.37 m/s2

4. Respuesta libre. 5. La aceleración en su superfi cie sería 0.0096 m/s2.



5.1 5.2

a) Alcanza 40 m, 800 m y 8 000 m respectivamente. b) Sí, la distancia sería mayor.



5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. a) Que de manera similar, la Luna está “cayendo” constantemente hacia la Tierra. b) La fuerza centrípeta actúa como la de gravedad. c) La fuerza de gravedad. d) Las ecuaciones son iguales pero se refi eren a cosas distintas.


53

B3

PA

SO

5



4.1 4.2 / 5.1 5.2

Con esta actividad se pretende mostrar la forma como se construyen la elipses y de esa manera comprender las órbitas elípticas de los cuerpos celestes.2. Respuestas libres. Actividad 28. Página 152


5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 8.2

En esta actividad se busca que los alumnos relacionen las trayectorias elípticas con la forma en que funcionan los satélites.1. Respuesta libre.



5.1 5.2

Esta actividad está enfocada a que los alumnos realicen una investigación sobre los planetas del sistema solar y comparen los periodos de traslación.



4.2 / 5.1 5.2 / 8.2

En esta actividad se busca que los alumnos tengan una mejor idea de lo lejanos que se encuentran todos los planetas entre si.1. Respuesta libre.



4.2 / 7.1 7.3 / 8.2 / 5.1 5.2

1. Respuesta libre.

Ejercicios. Página 1571. F = 1.02 × 10-47 N.2. F = 1.7 × 10-6 N a 5 m. F= 1.7 × 10-8 N a 50 m.3. La fuerza gravitacional entre ambos es de 35.35 × 1021 N.4. Marte 686.971 días; Júpiter 4 332.59 días.

Paso 5EVALUAR el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes

Para consolidar

1. Ft = (2,12), su magnitud es 12.16 unidades y el ángulo es 89.48°.2. F= 6000 N.3. m = 100 kg.4. F = 300 N.5. La fuerza total ascendente es de 93 N por lo que la caja sí alcanza a elevarse.6. La aceleración de frenado es de aproximadamente 9 m/s². El tiempo que le toma fre-

nar es de 2.22 segundos por lo que el desplazamiento en ese tiempo es de 22.22 m.7. La aceleración de frenado es de aproximadamente 3 m/s2. El tiempo que le toma

frenar es de 6.67 segundos por lo que el desplazamiento en ese tiempo es de 66.7 m.8. Peso = 2 kg. Fuerza neta = 80 N. Aceleración = 40 m/s2.9. Vf = 200 m/s.10. Aceleración = 10 m/s2.11. Peso = 113.4 N.12. Tendría que estar a una distancia de 3 veces el radio de la Tierra.


1. Sugiera la página edutics.mx/oq8 para responder. 2. Para detener el movimiento que nuestro cuerpo sigue por inercia.3. Sujetadores sobre las ventanillas.


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B3

PA

SO

5

Pág. 161

Pág. 162

4. Que use el cinturón bajo el abdómen.5. Pueden responder que agregando material acolchado.6. Sujetar su pecho con 2 cinturnes de seguridad.7. Respuesta libre.

Producto fi nal

En este bloque se pide a los estudiantes que reconozcan los fenómenos asociados al movimiento de los cuerpos, en parti-cular con el uso del cinturón de seguridad. Es por ello que se les solicita que elaboren un folleto informativo en el que in-corporen lo aprendido para que de una manera creativa den a conocer las ventajas del uso correcto de este dispositivo.

Rúbrica


Autoevaluación


Solucionario1. No. 2. Sí. 3. No. 4. No. 5. Sí.


Solucionario1. a.2. a.3. d.4. Primera - masa con la inercia. Segunda - fuerza y aceleración. Tercera - acción y reacción.

5. d.6. a. 7. 15 000 N.8. Velocidad = 9.7 m/s o 35 km/h.9. a.10. Fuerza = 21.168 N.11. Atrae al objeto con una fuerza de 300 N.12. Porque la persona que lanza la piedra es quien aplica la

fuerza y la otra persona percibe los efectos de la inercia.13. Fuerza – newton; Aceleración – m/s2; Masa – kg.


Páginas web Tipos de fuerzas:edutics.mx/occArtículo sobre el experimento de Galileo Galilei y la caí-da de los cuerpos:edutics.mx/ocpArtículo sobre la primera ley de Newton:edutics.mx/ocGVideos de experimentos de inercia:edutics.mx/ocNExplicación de la segunda ley de Newton:edutics.mx/ocxVideo sobre un experimento con base en la Segunda Ley de Newton:edutics.mx/ocfSimulador de masa y peso en Tierra y en la Luna:edutics.mx/ocYSimulador de suma de fuerzas:edutics.mx/ocgResumen de las tres leyes de Newton:edutics.mx/ocMVideo sobre las tres leyes de Kepler:edutics.mx/ocQ


55

Relacionas el trabajo

con la energía


56


B4

CO

MP

ETEN

CIA

S

• Diseña modelos o prototipos para resolver problemas locales, satisfacer necesidades o demostrar principios científi cos.


• Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico.

• Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, defi niendo un curso de acción con pasos específi cos.

• Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera refl exiva.

• Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradiciones culturales mediante la ubicación de sus propias circunstancias en un contexto más amplio.

• Asume que el respeto de las diferencias es el principio de integración y convivencia en los contextos local, nacional e internacional.

Competencias disciplinares básicas:• Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en

contextos históricos y sociales específi cos.• Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida

cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.• Identifi ca problemas, formula preguntas de carácter científi co y plantea las hipótesis


científi co, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.• Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a

partir de evidencias científi cas.• Hace explícitas las nociones científi cas que sustentan los procesos para la solución de

problemas cotidianos.• Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científi cas.


57


B4

DO

SIF

ICA

CIÓ

N


Páginas Situación didáctica

Estrategias generales para

el trabajo en el aula y evidencias

de aprendizaje



Desempeños del

estudiante al concluir

el bloque

Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 1

3

165-166 Recupera


Para iniciar

En esta sección se muestran seis fotografías para las que se pide a los estudiantes que las relacionen con los conceptos de trabajo y energía.

Los alumnos deben inferir en qué momentos se tiene cierto tipo de energía y cómo se transforma.



Pregunte a los estudiantes qué entienden por trabajo, de esta manera conocerá sus ideas previas.

Los estudiantes ya tienen antecedente de este tema, pues lo revisaron en sus cursos de Ciencias de secundaria.

Defi ne el concepto de trabajo en Física, realizado por o sobre un cuerpo y que se manifi esta como un cambio en la posición o la deformación del mismo por efecto de una fuerza

Trabajo.167 Trabajo

Propósito: defi nir el concepto de trabajo en Física, y diferenciarlo del que se usa en la vida cotidiana.

A1. Pregunta que explora los preconceptos de los estudiantes.

169 A2. A partir de imágenes, describir en qué consiste el trabajo de cada objeto e identifi car dónde se aplica una fuerza.

Complemente esta actividad con ejemplos que pueda poner en práctica en el salón de clases. Tomen en cuenta que trabajo es el producto escalar de fuerza por desplazamiento, aunque en muchos casos se habla de distancia, lo cual es erróneo debido a que no es un vector. También es importante considerar que, precisamente, se trata de producto escalar, porque en el sentido matemático estricto, el producto escalar de dos vectores es un número real que resulta al multiplicar el producto de sus módulos por el coseno del ángulo que forman.

Sem

ana 1

4

171 A3. A partir de imágenes notar cómo se aplica una fuerza.

Esta actividad es de aplicación de conocimientos, pero también implica análisis para resolver los problemas que se plantean.

Potencia

Propósito: comprender y aplicar el concepto de potencia.

A4. Investigación acerca de la invención de la máquina de vapor y su relación con el concepto de potencia.

Comente con los estudiantes que la tecnología en sí no es la responsable de los problemas ambientales, sino el uso que se le da.

Aplica el concepto de potencia como la rapidez con la que se consume energía en situaciones de la vida cotidiana

Potencia.

178 Energía cinética y potencial

Propósito: comprender cómo ocurren los cambios de energía cinética y potencial.

A5. Actividad en la que se analizan los preconceptos de energía.


Relaciona los cambios de la energía cinética y potencial que posee un cuerpo con el trabajo en Física.

Energía cinética y energía potencial.

A6. Lectura del texto El valor de la energía. Realice un repaso de las unidades de medida y haga énfasis en las unidades de energía.

180 A7. Simulación del funcionamiento de una turbina.

Esta es una actividad experimental que se puede realizar en el aula para comprender cómo se transforma la energía en una central hidroeléctrica.

182 A8. Actividad experimental en la que se observará la relación entre energía cinética y fricción.



58

B4

DO

SIF

ICA

CIÓ

N







Objetos de

aprendizaje

Sem

ana 1

5185 Energía cinética

y potencial

Propósito: comprender cómo ocurren los cambios de energía cinética y potencial.

A9. Explicar la ley de conservación de la energía a partir de la elaboración de un péndulo.


Explica la Ley de la conservación de la energía en diferentes situaciones.

Conservación de la energía.

186 A10. Analizar la transformación de la energía en distintas situaciones cotidianas.

Aproveche las actividades vivenciales, pues es más fácil que los alumnos comprendan los conceptos.

A11. Analizar la relación entre la energía potencial y la energía cinética en el caso de un hielo que baja por una rampa.

Esta actividad es de aplicación de conocimientos, pero también implica análisis para resolver los problemas que se plantean. Utiliza la Ley de la conservación

de la energía mecánica en la explicación de fenómenos naturales de tu entorno social, ambiental y cultural.

Sem

ana 1

6 191 A12. Analizar la tabla de generación de energía eléctrica en México.

A13. Elaborar un ensayo acerca de las fuentes de energía alternativas.



Recomiéndeles visitar la siguiente página que muestra cómo hacer un diagrama: edutics.mx/ZwN

Evaluación sumativa Pida a sus alumnos que contesten de forma individual esta evaluación.


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B4

PA

SO

1



Imagen de reto


Pida a los alumnos que vean la fotografía y la relacionen con las preguntas detona-doras. En este bloque, los alumnos identifi carán los diferentes tipos de energía y sus transformaciones; además, estudiarán la Ley de conservación de la energía.


Es importante recordar que las preguntas que se encuentran al inicio de cada bloque de respuesta libre y que los estudiantes contestarán de acuerdo con sus experiencias, pero a la vez les permitirán notar los cambios que haya entre sus ideas iniciales y las que hayan desarrollado al fi nal del bloque.

El aprovechamiento efi caz de la energía es un tema que concierne a todas las personas. El uso indiscriminado de combustibles fósiles en la industria se ha convertido en un problema y la sociedad ha recurrido a nuevas fuentes de energía como la undimotriz.

En la imagen se pueden apreciar dispositivos que se encargan de aprovechar el oleaje para producir energía. Esta imagen ha de servir como punto de partida para la re-fl exión sobre las transformaciones que sufre la energía antes de que pueda ser utiliza-da por las personas.

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S 2

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Paso 2EXPLORAR la capacidad de respuesta transfi riendo los conocimientos y habilidades previas de los

estudiantes.


SolucionarioActividad que le permitirá evaluar el nivel de conocimientos y habilidades que tiene el grupo respecto del tema que se va a trabajar.

1. La energía es la capacidad para realizar un trabajo.2. Es la energía que un cuerpo posee debido al movimiento.3. Es la energía que un cuerpo posee por su posición.4. Energía eléctrica, atómica, eólica, etc.5. No, la fuerza puede modifi car la energía.6. La energía no se crea ni se destruye sólo se transforma. La cantidad total de energía no cambia con el tiempo.7. Sí, la fricción se relaciona con la Ley de la conservación de la energía porque participa en las transformaciones de energía.



Para iniciar

En las imágenes están representadas diversas manifestaciones del trabajo y la energía. Corresponde a los alumnos identifi car en cada caso de cuál se trata para que ellos lleguen a sus propias conclusiones sobre los diversos tipos de energía que existen.

Puede, a partir de las respuestas de los alumnos, hacer una discusión grupal que permita problematizar y escuchar las diferentes conclusiones a las que hayan llegado los alumnos.

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Producto fi nal

En esta ocasión te proponemos hacer un folleto, que repartirás en tu comunidad, acerca de la energía renovable y su aprovechamiento.


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4



El trabajo con diversas actividades a lo largo del bloque conformará la evaluación formativa del alumno, cuya función es ayudarle a mejorar su desempeño identifi -cando errores para corregirlos y aciertos para repetirlos. Cada una de las actividades fomentará diversos atributos de las competencias genéricas.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

1. Respuesta libre.2. Respuesta libre.3. Las máquinas facilitan el trabajo al aplicar fuerzas que los seres humanos no

pueden.4. Sí.5. Si se aplica una fuerza y no hay movimiento entonces no hay trabajo.6. El trabajo depende de que haya desplazamiento.



5.1 5.2 / 7.1 7.3 / 8.2 8.3

Sugiera a los estudiantes que elaboren un mural con las cartulinas de todo el grupo.



4.2 / 8.2 8.3

1. a) En la fi gura 4.13c el trabajo es mayor. En la fi gura 4.13a el trabajo es cero. b) El trabajo realizado es de 1000 J. c) Respuesta libre.

Ejercicios. Páginas 173 y 1741. Se necesita un joule.2. 2 000 J para 4 metros. 4 000 J para 8 metros.3. Realiza un trabajo de 5000 J.4. Realiza un trabajo de 8000 J.5. 1934.6 J para 3.4 metros. 5064.1 J para 8.9 metros.6. El trabajo sería menor pues el objeto pesaría menos.7. La masa de la pesa es de 208.9 kg. Realiza un trabajo de 4000 J.8. W = 176.77 J9. W = 250 J. El trabajo es menor si se empuja con un ángulo de 45º.10. W = 1294.7 J.11. Figura 4.17a = 120 kJ. Figura 4.17b = 95 kJ. Figura 4.17c = 90 kJ.

Figura 4.17d = 131 kJ.



5.1 5.2 / 7.1 7.3

1. a) Respuesta libre. b) Respuesta libre.


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4

2. a) Después de la investigación, comente con los estudiantes que la invención

de la máquina de vapor mejoró el trabajo productivo, empezaron a mecanizarse las industrias, se inicia la producción en serie y surgieron una gran cantidad de fábricas.

b) Fomente la discusión en torno a la emisión de gases al medio ambiente y su impacto en los seres humanos y en los ecosistemas. Pregunte a los alumnos si consideran que en esa época se conocían los efectos de la contaminación que las máquinas generaban.

Ejercicios. Página 1771. 2 watts. 2. Realiza un trabajo de 8800 J. Genera una potencia de 73.33 watts. a) Subirá 10 bultos con una potencia de 730.33 watts.3. P = 758.4 watts. Respuesta libre. 4. M1 : W / Δt . M2 : 2W/ (Δt / 2).5. Realiza un trabajo de 5000 J. Tarda 6.7 segundos. Usando una bomba con la mitad

de la potencia tardaría 13.4 segundos.



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.2 8.3

1. Respuestas libres de acuerdo con la experiencia de cada alumno.



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.2 8.3

La lectura esta enfocada a que los alumnos relacionen el concepto de energía con las actividades que realizamos todos los días, así como su importancia para que funcione todo lo que conocemos.



5.1 5.2 / 8.2 8.3

2. a) El giro del rehilete es proporcional a la cantidad de agua que se vierte sobre él. b) Sí. Si se gira un poco para que caiga más agua sobre las aspas. c) El agua tiene energía potencial gravitacional. d) Hacer las aspas del rehilete más anchas.3. Tanto en el agua del vaso como en la presa se aprovecha la energía potencial

gravitacional. El agua de la cascada tiene energía cinética.

Ejercicios. Página 1811. a) 4 000 J. b) Llegará a una altura de 3 m.2. a) 15 000 J. b) 12 000 J. c) La escalera mide 15 m.3. 2 000000 J.4. Alcanzará una altura de 50 m.



5.1 5.2

2. a) La de fricción y la de gravedad. b) Depende del enfoque. Al aplicar fuerza y desplazar algunas partículas de la

madera se puede decir que se realiza un trabajo. c) Sí, porque algunas partículas de la madera adquirieron movimiento.3. Respuesta libre.


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4

Ejercicios. Página 1821. a) Ec = 4 MJ. b) Ec = 9 MJ. c) Es mayor cuando aumenta a 90 km/h. Gasta más gasolina a 90 km/h.2. a) Ec = 1600 J. b) Ec = 3000 J. c) El atleta olímpico tiene mayor energía cinética.3. Ec = 5.4 MJ.4. Alcanzará una velocidad de 41.56 km/h.5. a) La energía cinética del primer vehículo disminuyó en 183 652.46 J y su ve-

locidad a 40 km /h. La energía cinética del segundo vehículo disminuyó en 78 711.54 J y su velocidad a 40 km /h.

b) Que el primero requiere más energía para frenar y los frenos podrían no fun-cionar adecuadamente.

6. El objeto tiene una masa de 12.8 kg.7. m = 30 kg.8. Energía total = 3030 J.



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.2 8.3

2. a) No, porque cambia la longitud de la cuerda, lo que limita el movimiento. Ade-

más, la fricción también es un factor que impide el desplazamiento del péndulo. b) El péndulo no llegará a la misma altura siempre que se interfi era con la cuerda.

Si el péndulo no llega a la altura inicial regresa al otro lado. c) El péndulo alcanza su máxima energía cinética en el punto mas bajo de su

trayectoria, y su mínima energía cinética cuando está en el punto mas alto de la trayectoria.

d) La energía potencial es cero cuando la bola de plastilina está en el punto mas bajo de su trayectoria.



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.1 8.2

1. a) Se convierte en calor, en energía cinética, en energía mecánica, etcétera. b) La energía del combustible se convierte en calor, en energía cinética, en energía

mecánica, etcétera. c) Aprovecha mejor el combustible cuando se mueve con una velocidad constante. d) Porque el movimiento y la aceleración cambian continuamente y el aprove-

chamiento del combustible no es el óptimo.



4.1 4.2 / 5.1 5.2

2. Respuesta libre. 3. Respuesta libre.4. a) Respuesta libre. La gráfi ca tiene forma de parábola. b) Para disminuir la fricción. c) La energía potencial es menor al borde de la mesa porque tiene menos altura

que donde comenzó su movimiento.

Ejercicios. Página 1881. Saldrá a una velocidad de 44.72 m/s.2. Tendrá una velocidad de 5.47 m/s.3. Podrá subir 20 m.4. Subirá a la misma altura. ET = ETf => mgh0 + [1/2m (v0

2)] = mghf + [1/2m(vf2)]


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5



4.1 4.2 / 5.1 5.2 / 8.1 8.2

1. a) Al sector doméstico, ya que siempre aumenta el porcentaje de usuarios. b) Al sector doméstico y comercial, aunque todos debieran participar en el ahorro

de energía.



4.2 / 5.1 5.2

La actividad está enfocada a informar a los alumnos sobre formas alternativas para obtener electricidad. Guíe la discusión hacia la importancia en la reducción del consumo de combustibles fósiles y el ahorro de energía, y hacia el uso de otras fuentes de energía “limpia”.

Ejercicios. Página 1921. Tendrá una velocidad de 15.49 m/s.2. Recordar el uso de ecuaciones vistas anteriormente y el uso de la función seno.

Alcanzará una altura de 17.92 m.3. Con mayor altura aumenta la velocidad que adquiere el objeto. Si fuera caída libre

la velocidad será distinta pues cambia el tipo de movimiento.

Paso 5EVALUAR el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes

Para consolidar

1. a)

b) 35.5 N. c) 22.5 N. d) Asumiendo que mantiene una velocidad constante sería de 8 J. e) Es posible si ésta se mantiene constante durante el movimiento.2. Respuestas libres a) 1 350 000 J. b) 1 350 000 J. c) Si, porque produciría 7.5 kW.3. Respuesta libre. Las opciones d y e son correctas.4. Respuesta libre. Las opciones d y e son correctas. De regreso a la situación inicial

Para resolver esta sección, organice una salida a un parque de diversiones para que los alumnos experimenten las transformaciones de la energía y otros conceptos, como inercia.

Fuer

za

25N

20N

15N

10N

5N

0N0cm 1cm 2cm 3cm 4cm

Distancia


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5

Producto fi nal

En este bloque se pide al estudiante que describan todas las transformaciones de energía que ocurren en los juegos me-cánicos, así como las fuerzas involucradas y que con ello elaboren un texto. También se encomienda la realización de diagramas y mapas conceptuales sobre el concepto físico de energía.

Para evaluar el producto considere los siguientes aspectos:• Uso de los conceptos de la asignatura.• Claridad de ideas en la exposición de la información.• Conclusiones argumentadas.• Creatividad en el diseño del texto.

Rúbrica


Autoevaluación


Solucionario1. No.2. Sí.3. No.4. Sí. 5. No.


Solucionario1. c.2. a.3. d.4. b.

5. b.6. c.7. c.8. d.9. c.10. c.

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Páginas web Para conocer sobre los distintos tipos de trabajo:edutics.mx/ocAVideo de ejercicio de trabajo:edutics.mx/ocdCalculo de la potencia:edutics.mx/ocPConversor de unidades de potencia:edutics.mx/ocWInformación acerca de trabajo y potencia:edutics.mx/ocmAnimaciones acerca del principio de conservación de la energía mecánica:edutics.mx/ocsAnimación acerca del principio de conservación de la energía mecánica:edutics.mx/oceLa energía mecánica y su conservación:edutics.mx/ocnVideo acerca de la conservación de la energía mecánica:edutics.mx/ochPelícula acerca de la conservación de la energía:edutics.mx/oc7


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Solucionario de actividades complementariasBloque 1

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7.1 7.3 / 5.6

1. Respuesta libre.Forma de Contaminación. Tecnología responsable. Posible vía de solución.

En los campos de cultivo. Uso de los pesticidas. Usar abonos orgánicos y especies que sean enemigas

naturales de las plagas para no contaminar las cosechas.

En cuerpos de agua. Industria: producción de metales.

Biofi ltros con bacterias degradadotas de metales. Biosensores que detectan metales pesados en el agua.

Gases como CO (monóxido de carbono).

Uso de combustibles fósiles. Uso de energía renovable.

A2 Página 199


7.1 7.3 / 5.5 5.6 6.4

1. Respuesta libre. En general los pasos son los siguientes: • Planteamiento del problema. Formulación de la pregunta a responder. • Planteamiento de una hipótesis. • Búsqueda y análisis de información. • Conclusiones. • Comunicación de resultados.

Comente con los estudiantes que hay más pasos, pero que dependen del tipo de in-vestigación que van a realizar; por ejemplo, si van a inventar un artefacto deben seguir procedimientos diferentes a los que harían si van a plantear un experimento.

A3 Página 199


7.1 7.3

1. a) El radio es 1 × 107 por lo que el diámetro es de 2 × 107 , y el perímetro es: (πD) =

2 × 107 × 3.1416 = 6.28 × 107 m. b) 6.28 × 104 km. c) Mil kilos = 1 tonelada, porque cada litro tiene una masa de 1 kg. d) Serían 20 kg, porque cada litro tiene una masa de 1Kg.

A4 Página 200


7.1 7.3

1. a) En hora y media. b) Que den media vuelta y no hace falta a la derecha o a la izquierda, ya que los

radianes se miden en el sentido de las manecillas del reloj, es decir a la derecha. c) 200°C.

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7.1 7.3

1. a) A 15 minutos. b) Medio kilo o 500 g.


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A6 Página 200


7.1 7.3

1. Tamaño de una bacteria: 8 × 10–6 m = 0.000 008 m, ocho millonésimas de metro. Masa de una bacteria: 5 × 10–12 kg = 0.000 000 000 005 kg, cinco cienmillonésimas

de kilogramo.2. Grosor de una hoja: 0.006 cm = 6 × 10–3 cm, o seis milésimas de centímetro. Diámetro de la Luna: 3 480 000 m = 3.48 × 106 m, o tres punto cuarenta y ocho

millones de metros.

Bloque 2

A1 Página 201


7.1 7.3 / 5.3 5.4

1. a) Cómo debes mover a tu planeta Tierra para que, la persona que dibujaste, vea

salir al Sol por el Este y ocultarse por el Oeste. En sentido contrario a las manecillas del reloj. La persona debe estar sobre el

ecuador b) ¿Por qué parece que el Sol gira en torno a la Tierra? Debido al movimiento de rotación de la Tierra. c) ¿Cómo describirías el movimiento de los árboles, las casas y los lagos alrededor

de la persona cuando la Tierra gira? Por el punto de referencia, el movimiento se percibe en espiral. d) Inclina un poco la Tierra de tal forma que uno de sus polos se ilumine ¿Qué

ocurre con el otro polo? No se ilumina. e) Si mueves la Tierra sin cambiar la inclinación simulando su traslación en torno

al sol (ver fi gura) ¿En qué momento dirías que ocurre el invierno en México y cuando ocurre el verano?

Cuando están en los puntos más lejanos de la elíptica.

A2 Página 201


7.1 7.3

1. a) Depende de la velocidad inicial vertical que tenga el proyectil. b) La gravedad. c) Mientras el avión mantenga su velocidad constante se encontrará sobre la caja. d) Que el viento sople a favor del la trayectoria de la pelota, ya que le imprimiría

mayor rapidez.

A3 Página 202


7.1 7.3 / 4.1

Big BenBig BenLondon BridgeLondon Bridge

A4 Página 202


7.1 7.3

1. a) El tiempo sería aproximadamente dos horas con 50 min. b) A 40 km.

1. La trayectoria es la línea curva que recorre las calles, y el desplazamiento es la lí-nea recta entre el Big Ben y el London Bridge.


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c) Sí, porque el pesero llegó en 9 minutos a la siguiente base y luego se quedó en la segunda base por 14 minutos más, eso hace 23 min. El estudiante recorre 1.5 km en 22.5 minutos, por lo que llega 29 segundos antes de que parta el vehículo.

Bloque 3

A1 Página 203


7.1 7.3

1. a) Hay interacción desde que el arquero tensa la cuerda hasta que suelta la fl echa. b) Si, al jalar la cuerda y sostener el arco en sentido contrario a la dirección en que

se moverá. c) Respuesta libre. Un ejemplo podría ser pisar un trozo de plastilina: al aplicar una

fuerza, ésta se deforma.

A2 Página 203


7.1 7.3 / 4.1

x

y

F1

F2

x

y

F1

F3 F2

x

y

F1

F2

x

y

F1

F2

A3 Página 204


7.1 7.3 / 5.5 5.6 6.4

2. a) No, la masa del papel es la misma. b) Al compactarla su área se reduce, por lo que hay menor superfi cie de contacto

con el aire y la fricción disminuye.

A4 Página 204


7.1 7.3 / 5.5 5.6 6.4

2. Pida a los estudiantes que antes de realizar este experimento reboten, de manera independiente, cada pelota y que observen lo que pasa.

a) La pelota de ping pong sale dispara hacia arriba. b) La masa de la pelota de ping pong es menor que la del hule. Si consideramos

la fricción del aire, la pelota de ping pong tiene mayor resistencia, por eso caes después de la de hule. Cuando la pelota de hule hace contacto con el suelo rebota y golpea (le aplica una fuerza) a la otra pelota; esta fuerza es la que provoca el desplazamiento de la pelota de ping pon en sentido contrario.


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7.1 7.3 / 5.5 5.6 6.4

1. a) El eje mayor se hace más grande y el chico se reduce. b) El eje mayor se reduce y el menor se agranda. c) Que se encuentra más alejada del centro.

Bloque 4

A1 Página 205


7.1 7.3

1. Comente con los estudiantes que falta indicar la altura de la que cae la cuenta. Una vez que ellos la asignen, pídales que usen la fórmula

Ef = mgh + mv2

2

y que despejen v. Un ejemplo similar se encuentra en la página 182 de su libro.

A2 Página 205


7.1 7.3

1. a) E = mgh; h = E/mg; h = 5000/150 = 33.33m b) m=3.35 × 10–5 Kg h = 55m W=Fd = mgd = 0.0000335 × 10 × 55 = 0.0184 J = 1.84 × 10–2 J c) • fuerza aplicada. Fuerza aplicada= cos 25° × 8 = 0.9063 × 8 = 7.25 N W = F d = 7.25 × 1.8m = 13.05 J.

• fuerza normal ejercida por la mesa. Cero porque es perpendicular al desplazamiento. • fuerza de la gravedad. Cero porque es perpendicular al desplazamiento. • fuerza neta sobre el bloque. W = Fd = 7.25 × 1.8m = 13.05 J.

A3 Página 206


7.1 7.3 / 5.5 5.6 6.4

1. a) • ¿Cuál será el trabajo que habrá realizado? 2 m3 de agua son 2000 Kg. W = F d = mgd = 2000 × 10 × 9 = 180 000 = 1.8 × 105 J. • ¿Cuál será la potencia de la bomba si sube 100 litros por minuto? 100 L = 100 Kg. P= W/t; 100 × 10 × 9/60 = 150 W. • ¿Cuánto tiempo tardaría en subir el agua si su potencia fuera dos veces mayor? 30 segundos b) • Calcula el trabajo necesario para hacerlo. F = Wd = 500 × 10 × 40 = 200 000 J = 2 ×105 J. • ¿Cuál es la potencia del motor si tarda un minuto en hacer el recorrido? P = 3333.33 W.

A4 Página 206


7.1 7.3

1. a) • En A: Ec = ½ mv2 = ½ (0.9 kg) (1.3 m/s)2= 0.7605 J • En B: v = 2 Ec/m = 3.49 m/s b) • Ec = ½ mv2; Ec = ½ (6 kg)(16 m2/s2) = 48 J • Bola de boliche = B; bola de béisbol = b EB = Eb; no se conoce la masa de la pelota de béisbol, ½ mBvB

2 = ½ mbVb2

vb = mB/mb vB vb = vB mB/mb vb = 48 J √6/mb


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BLOQUE 1 Ejercicios complementarios

1. a) 32 186.81 m, b) 32 m, c) 4.88 m, d) 33 m

2. a) 9.25 gl, b) 219.55 l, c) 6.80 kg, d) 2.26 kg

3. a) 12 431.6 min; 207.19 h; 8.63 días, b) 20 912.88 min; 348.55 h; 14.52 días, c) 78.53 min; 1.31 h; .05 días, d) .05 min; .0008 h; .00003 días

4. a) 348 K; 167 °F, b) 301 K; 82.4 °F, c) 312 K; 102.2 °F, d) 327 K; 129.2 °F, e) 335 K; 143.6 °F, f) 310 K; 98.6 °F

5. a) 2.569441×106, b) 2.00503×105, c) 2.58×10−5, d) 8.8×10−7, e) 1.63×106, f) 7.2×10−1

6. a) .000245, b) .00000031, c) .942, d) 7.49, e) 402 000, f) 1 980

7. a) 5.529×104, b) 3.4286×10−5, c) 4.32512×101, d) 9.542×100,

e) 4.592×107, f) 7.4812×106

8. a) .0007 m; 7 diezmilésimas de metro, b) .00000002 m; 2 cienmilésimas de metro c) .000666 g; 666 millonésimas de gramo

9. a) 5.6×106 m; 5 600 km, b) 7.5×10−3 m; 7.5 mm, c) 3.85×107 s; 1.22 días, d) 9.9×10−4 ; 8.67 h, e) 3.5×103 g; 3.5 kg, f) 4 ×10−3 g; 4 mg

10.

1 × 100 1 × 10–3 1 × 10–2 1 × 10–1 1 × 101 1 × 102 1 × 103

gramo miligramo centigramo decigramo decagramo hectogramo kilogramo

metro milímetro centímetro Decímetro decámetro hectómetro kilómetro

11. ms

kmh

yds

mih

1 265 mimin 33 930.26 m

s 121 440 kmh 37 106.46

yds 75 900 mi

h

945 kms 945 000 m

s 3 402 000 kmh 1 033 462.31

yds 2 126 250 mi

h

8 654ydh 2.2 m

s 7.91 kmh 2.40

yds 4.92 mi

h

.16 mh 4.44 ×10−5 m

s 1.6 ×10−4 kmh 4.86 ×10−5 yd

s 9.94 ×10−5 mih

35 kmmin 583.33 m

s .58 kmh 637.94

yds 1 312.5 mi

h

6 958 mis 11 197 790.5 m

s 40 078 080 kmh 12 246 010.42

yds 25 048 800 mi

h

790yd

min 12.04 ms 43.34 km

h 13.17yds 26.93 mi

h

12. a) 75.2 m ± 5 cm = (75.15 m, 75.25 m), b) 16.8 cm ± .5 mm = (16.75 cm, 16.85 cm),c) 6.5 kg ± 5 dg = (6.45 kg, 6.55 kg), d) 85.4 kg ± 5 mg = (85.395 kg, 85.405 k), e) 73°C ± 5 centésimas de grado = (72.95°C, 73.05°C), f) 25.7°C ± 5 millonési-

mas de grado = (25.6995°C, 25.7005

Solucionario de ejercicios complementarios


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13.

14. a) 7.21 b) 7.28 c) 12 d) 8.48 e) 8.94 f) 5 g) 3.61 h) 14.21 i) 12.21 j) 13.60 k) 5.1 l) 5.66 m) 12.04 n) 3.16 ñ) 12.04

15. a) 9.22 m b) 12.81 m c) 3 m d) 6.4 m e) 4.12 m f) 10.82 m16. a) (17,21) b) (18,15) c) (9,7) d) = (4,6) e) (18,11) f) (-9,-17)17. a) (10,7) b) (-5,4) c) (1,-2) d) (22,-8) e) (3,-1) f) (1,-4)18. • a) (2,8) – (4,11) = (-2,-3) b) (4,11) – (4,7) = (0,4) c) (6,9) – (10,9) = (-4,0) d) (6,4) – (8,4) = (-2,0) e) (3,4) – (6,4) = (-3,0) • a) (4,0) + (0,7) b) (10,0) + (0,9) c) (6,0) + (0,9) d) (2,0) + (0,8) e) (8,0) + (0,4) • |A'| = 5; |B'| = 8.25; |C'| = 10.82; |D'| = 7.21; |E'| = 8.06; |F'| = 8.94; |G'| = 13.45;

|H'| = 11.7


1. El desplazamiento total fue de 15 m y la distancia recorrida de 23.56 m2. a) La distancia recorrida es de 142.5 m y el desplazamiento de 101.15 m b) El desplazamiento es de 65 m y la distancia de 220 m

3. 100 m4. a) 12.04 b) 3 c) 11.18 d) 11.18 e) 7.62 f) 14.145. a) El segmento BA b) El segmento BD 6. Un halcón peregrino vuela a 96 km/h en horizontal, aproximadamente, ¿cuánta

distancia recorrerá en 30 minutos? 48 km7. .03 h8. La rapidez del tiburón es de 19 m/s y la del humano es de 1.6 m/s. Sí alcanza al

humano.9. A 5 440 m10. a) AB b) BC c) CD 11. a) 9 km/h b) 6 km/h c) 4.5 km/h12. En .82 h13. Tardó 39.8 minutos en llegar y su velocidad rapidez promedio fue 84.23 km/h14. No, porque llevan distinta dirección. Sin embargo van con la misma rapidez.15. A 44.12 km/h16. 135 m/s17. Su velocidad será .34 km/h después de 13 segundos y de 2.35 km/h después de 1.518. El automóvil tiene una aceleración de 2700 km/h2 y el tráiler tiene una acele-

ración de 12 600 km/h2.19. 7.25 m/s2

20. 61 250 km/h2

21. 196 m/s22. .31 s23. 2.26 s24. 828.95 m25. Al soltarse desde una altura de 98 m, tardará en llegar 4.47 s. Llega al suelo en

4.47 s y llega a 44.7 m de distancia.


1. a) mw = 57.5 kg, mu = 306 kg, mv = 460 kg. El vector v tiene la mayor masa b) El vector w sería la pelota de beisbol, el vector u la pelota de futbol y el vector

v la pelota de boliche. c) Fw = 384 N, Fu = 72 N, Fv = 48 N d) Fw = 292 N, Fu = 32 N, Fv = 106 N, sí es el mismo al que se le ejerció la mayor

fuerza en c). e) mw = 95 kg, mu = 666.67 kg, mv = 840 kg; el vector v tiene mayor inercia.2. 4 444.44 kg

2−2

−2

4 6 8 10 12

a

i

e

m

ck

gñ

b

j

f

n

d

l

h

2

4

6

8

10


72AC

TIV

IDA

DES

Y E

JER

CIC

IOS

3. 1.75 m/s2

4. 64.92 kg5. a ) 2000 m/s2 b) 6 m/s2 c) 5 m/s2 d) 0.57 m/s2

6. a) R.P. b) R.P. c) R.P. d) R.P. e) R.P.7. 2548 N8. La masa de la persona A es 6.56 kg y la masa de la persona B es 15.40 kg9. 576 N y 58.7 Kgf10. 183.5 N11. La Fneta = 180 N y el grupo que logró su objetivo fue el que quería moverlo12. 183.5 N13. 56 N14. 109 m/s15. 1507 N16. 185.48 N17. Imagen 1) 424.26 N Imagen 2) 381.61 N Imagen 3) 636.40 N Imagen 4) 538.52 N18. 6.32 N y la fuerza debe ser de (-2, -6) para que la fuerza resultante sea cero.19. Si consideramos que la distancia del clavadista al mar es despreciable en consi-

deración al radio de la Tierra, la aceleración con la que el clavadista cae es igual a la aceleración de la gravedad. La Tierra cae con la misma aceleración pero de sentido contrario.

20. 593 N y la masa aparente sería de 51.02 Kg21. 2.4 × 10-8 y la fuerza gravitacional sería 4.80 × 10-8

22. 6.83 × 10-8

23. a) 9.789 m/s2 b) 9.79 m/s2 c) 9.79 m/s2 d) 9.8 m/s2 24. 1960 m25. 27.94 m26. 1.51 m


1. w = 7500 J2. d = 11.05 m3. F = 500 N4. w = 510 J5. Fx = 333.87 N y w = 4 674.16 J6. 30.96°7. 1 066.51 N8. w6 = 9 154 J y w7 = 17 940 J

9. Imagen 1) 247 500 J Imagen 2) 9 200.66 J10. Considerando que la escalera está casi vertical, el trabajo realizado es de 26

732.25 J11. w = 80 932.5 J y tarda 54.26 s en subir y si la bomba tuviera una potencia de 13 hp

tardaría 8.3 s en subir12.

Fuerza Rapidez Desplazamiento Tiempo Trabajo Potencia

864 N 390 m/s 1.74 m .004 s 1 500 J 336 960 W

700 N 1.22 m/s 30.5 m 25 S 21 350 J 854 W

1.32 N 15.28 m/s 459 m 30 S 605 J 20.17 W

1.91 N 509 m/s 300 m 0.59 S 573 J 970 W

223 N 1.47 m/s 2.22 m 1.5 S 496 J 328 W

1 200 N 294 m/s 12 348 m 42 S 14 817 600 J 352 800 W

550 N 3.09 m/s 105.09 m 34 S 57 800 J 1 700 W

4.2 N 190 m/s 7 908 m 41.52 S 33 213.6 J 800 W

1.55 N 18.97 m/s 322 m 17 S 500 J 29.41 W

13. 3657.14 W14. 323.25 W15. 343.09 W16. 0.081 hp17. 372 850 J18. 0.32 s19. a) 3.43 J b) 1.11 m c) 5.89 J d) No, llegaría a la altura de 1.61 m e) Su energía poten-

cial sería de 0.57 J20. 122 625 J21. 9.22 Kg22. 7.25 m23. a) 277 260.16 J b) 443 08.96 J c) Su energía cinética sería de 138 630.08 J d) Su

energía cinética sería de 415 890 J24. 0.18 kg25. 4.42 m/s26. 218 J27. 347 J28. 160 J29. 10.95 m/s30. 3.44 kg31. 28.06 m


73

RÚBRICAS

Valoración de un texto

Instrumentos de evaluaciónPara los textos, los experimentos y las actividades ofrecemos los instrumentos de evaluación llamados rúbricas, que permiten evaluar a los estudiantes de manera objetiva y homogénea.

A continuación encontrará las versiones tanto para el alumno como para el profesor. Las versiones para el estudiante también se encuentran en el libro de texto, de manera que el alumno sepa con antelación qué es lo que se evaluará y no se vea sorprendido.

Aspecto a evaluar Criterio a revisar INSUFICIENTE (5) BAJO (6) MEDIO (7 y 8) ALTO (9 y 10)

Ideas principales, planteamiento o desarrollo de hipótesis o tesis.

Expone… una premisa y no la mantiene con argumentos.

dos premisas y las mantiene con argumentos.

tres premisas y las mantiene con argumentos y explicaciones.

cuatro premisas y las mantiene con argumentos y explicaciones.

Producto de la refl exión humana.Manejo de conceptos.

Identifi ca… uno o dos conceptos. tres conceptos. cuatro conceptos. cinco conceptos.

Presenta su punto de vista verazmente y ofrece bibliografía.

Expresa su punto de vista con información…

no veraz (contiene más de un elemento no comprobable).

medianamente veraz (contiene al menos un elemento no comprobable), ofrece una fuente bibliográfi ca.

veraz y ofrece al menos dos fuentes bibliográfi cas.

veraz y ofrece tres o más fuentes bibliográfi cas.

Aspectos o partes del ensayo: apertura, desarrollo, cierre y bibliografía.

Incluye… un aspecto. dos aspectos. tres aspectos. cuatro aspectos.

Escrito con elementos del lenguaje (redacción, ortografía, acentuación, uso de sinónimos, concordancias verbales de género y número, etcétera).

Presenta por párrafo… más de diez faltas. entre nueve y cinco faltas. entre cuatro y dos faltas. sólo una falta o ninguna.

Suma =

Total =


74

RÚBRICASValoración del ensayo


Ideas principales, planteamiento o desarrollo de hipótesis o tesis.

Expone… una premisa y no la mantiene con argumentos.

dos premisas y las mantiene con argumentos.

tres premisas y las mantiene con argumentos y explicaciones.

cuatro premisas y las mantiene con argumentos y explicaciones.

Producto de la refl exión humana. Manejo de conceptos.

Identifi ca… uno o dos conceptos. tres conceptos. cuatro conceptos. cinco conceptos.

Presentación de su punto de vista verazmente y ofrece bibliografía.

Expresa su punto de vista con información…

no veraz (contiene más de un elemento no comprobable).

medianamente veraz (contiene al menos un elemento no comprobable), ofrece una fuente bibliográfi ca.

veraz y ofrece al menos dos fuentes bibliográfi cas.

veraz y ofrece tres o más fuentes bibliográfi cas.

Aspectos o partes del ensayo: apertura, desarrollo, cierre y bibliografía.

Incluye… un aspecto. dos aspectos. tres aspectos. cuatro aspectos.

Escrito con elementos del lenguaje (redacción, ortografía, acentuación, uso de sinónimos, concordancias verbales, de género y número, etcétera).

Presenta por párrafo… más de diez faltas. entre nueve y cinco faltas entre cuatro y dos faltas. sólo una falta o ninguna

Suma =

Total =


75

RÚBRICAS

Valoración de experimentos y actividades en Ciencias experimentales


Identifi ca un problema y lo relaciona con el tema.

Expone… sin hipótesis. una hipótesis defi ciente. una hipótesis y la relaciona con el tema a estudiar.

una hipótesis y la relaciona con más de dos temas, aun de otras disciplinas.

Revisa información para proponer formas de solucionar el problema propuesto.

Describe… una metodología sin argumentar.

una metodología con un argumento.

una metodología con dos argumentos.

una metodología con más de dos argumentos y la fuente de donde obtuvo la información.

Desarrolla el experimento o la actividad.

Trabaja de manera… desordenada. ordenada y sigue a medias los pasos previstos.

ordenada y sigue todos los pasos previstos.

ordenada y sigue todos los pasos previstos, toma nota de lo que sucede.

Observa el experimento y toma datos.

Presenta… una observación. dos observaciones. más de una observación y datos.

más de dos observaciones, datos y hace un análisis de los mismos.

Obtiene conclusiones. Ofrece… una conclusión sin argumentos.

una conclusión con un argumento.

dos conclusiones con argumento.

más de dos conclusiones, argumenta y relaciona con otros fenómenos, problemas o situaciones.

Suma =

Total =


76

RÚBRICAS

Aspecto a evaluar BAJO (6) MEDIO (7 y 8) ALTO (9) MUY ALTO (10)

INTRODUCCIÓN Es un texto descriptivo.Incluye datos relevantes sobre el objeto de estudio.

Descripción y al menos un dato relevante.

Descripción y al menos dos datos relevantes.

Descripción y al menos tres datos relevantes.

Descripción y al menos cuatro datos relevantes.

JUSTIFICACIÓN DEL TEMA Se menciona con claridad la importancia de investigar este tema. Se exponen las implicaciones que tiene en la sociedad.

Se menciona la importancia del tema, pero no se incluyen implicaciones.

Se aclara la importancia del tema y se incluyen al menos una implicación.

Se aclara la importancia del tema y se incluyen al menos dos implicaciones.

Se aclara la importancia del tema y se incluyen al menos tres implicaciones.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Se deriva de la justifi cación del tema.Se expresa como pregunta.Incorpora al menos dos variables que pueden relacionarse

Está un solo elemento. Está un elemento y una variable.

Están los dos elementos y una variable.

Están los dos elementos y las dos variables.

HIPÓTESIS Una primera respuesta al planteamiento del problema. Su estructura básica es un enunciado condicional:“Si…, entonces…”

Se presenta una respuesta que no se desprende del planteamiento.

Se presenta un tema, pero no una respuesta.

Se presenta la respuesta al planteamiento.

Se presenta la respuesta teniendo como base la estructura: “Si…, entonces…”

OBJETIVOS Se establecen las metas que se desea alcanzar a lo largo de la investigación. Se presentan objetivos generales y específi cos.Los objetivos se expresan en oraciones que inician por un verbo.

Se mencionan algunas metas y se precisan sólo los objetivos particulares.

Se mencionan las metas y se precisan sólo los objetivos generales.

Se mencionan algunas metas y se precisan los objetivos generales y particulares.

Se mencionan todas las metas y se precisan los objetivos generales y particulares.

FUENTES DE CONSULTASe listan fuentes de consulta de diferentes tipos.

Siguen un sistema bibliográfi co convencional y están en orden alfabético.

Todas las fuentes son de un mismo tipo, están en desorden y no hay uniformidad en el sistema bibliográfi co.

Se incluye un elemento Se incluyen dos elementos

Se incluyen los tres elementos.

INSTRUMENTOS DE INVESTIGACIÓNSe mencionan los que se emplearán para recabar datos.

Se menciona un instrumento sin dar más detalles.

Se menciona un instrumento con una breve explicación de cómo se empleará.

Se menciona un instrumento y se explica cómo se usará.

Se mencionan por lo menos dos instrumentos y cómo se emplearán.

Suma =

Total =

Valoración de la investigación


77

RÚBRICAS


Introducción al tema, aclaración del propósito general y las ideas principales.

Inicia con imprecisiones y sin un orden defi nido. Sólo se menciona el tema.

Describe con brevedad lo que se tratará en la presentación. Se precisa el tema.

Introduce un elemento gancho para captar el interés.

Capta la atención del auditorio con un elemento interesante. Enuncia el tema y los subtemas a tratar y el orden de éstos. Se hace una introducción breve del tema.

Fundamentación y organización y congruencia entre el discurso y los apoyos visuales.

Incluye apoyos visuales pero son ornamentales. No corresponden a una parte determinada del discurso. Pone una cantidad de diapositivas que no se ajusta al tiempo disponible para la presentación.

Mezcla apoyos visuales que corresponden a una parte determinada del discurso con otros poco relacionados. Pone una cantidad de imágenes que se ajusta al tiempo disponible para la presentación.

Apoya su exposición oral en los recursos visuales para fundamentar las ideas. Incluye apoyos visuales que corresponden a una parte determinada del discurso. La cantidad de imágenes se ajusta al tiempo disponible para la presentación.

Apoya su exposición oral en los recursos visuales para fundamentar las ideas. Se vale de los apoyos visuales para aclarar el discurso. Hace énfasis en lo que dice y en lo que ve el auditorio. Hace corresponder cada apoyo con un parte y un momento específi cos del discurso.

Congruencia entre el lenguaje hablado y el escrito. Uso de las normas ortográfi cas y de redacción y dicción.

Su nivel de lenguaje hablado no corresponde al del escrito. No está adecuado al público y sus diapositivas tienen cinco errores ortográfi cos en total. Contiene dos frases incomprensibles. Usa muletillas y barbarismos al hablar. Comete errores de pronunciación que difi cultan la comprensión.

Su lenguaje oral y escrito es congruente y es adecuado al público. Sus diapositivas tienen hasta cuatro errores ortográfi cos. Contiene una frase ilegible. Usa muletillas al hablar. Tiene errores de dicción en las palabras poco frecuentes.

Su lenguaje oral y escrito es congruente y adecuado al público.Sus diapositivas no tienen faltas de ortografía ni de redacción. Todas las frases son comprensibles. Evita las muletillas y los barbarismos. Su dicción es correcta. Modera su tono y volumen de voz para que todos lo escuchen.

Su lenguaje oral y escrito es congruente.Sus diapositivas no tienen faltas de ortografía ni de redacción. Todas las frases son comprensibles. Demuestra dominio del lenguaje escrito y habla con corrección. Despliega un vocabulario amplio y variado. Su pronunciación es clara, con un tono de voz dinámico y dominante. Su voz tiene el tono y el volumen adecuados para que todos lo escuchen. Todas las frases son breves, claras y comprensibles.

Valoración de presentación con apoyos visuales


78

RÚBRICAS


Cumplimiento de los propósitos anunciados en la introducción y conclusiones en el tiempo indicado.

Cumplió algunos de los objetivos. Llega a las conclusiones repentinamente. Rebasa el tiempo asignado o termina mucho antes de lo esperado.

Cumplió la mayoría de los objetivos. Prepara el momento de dar las conclusiones. Tiene que acelerar el ritmo de la exposición para ajustarse al tiempo asignado.

Cumplió con los objetivos. Se ajustó al orden de la mayoría de los subtemas y al cronograma indicados al principio y abordó las conclusiones en el momento esperado para ello. Su ritmo en general fue constante y casi uniforme a lo largo de la exposición y se ajustó al tiempo asignado.

Cumplió con los objetivos anunciados al principio. Se ajustó al orden de subtemas y cronograma indicados desde el inicio y abordó las conclusiones en el momento esperado para ello. Su ritmo de exposición fue constante y uniforme a lo largo de su intervención y terminó justo a tiempo.

Dominio del lenguaje no verbal.

Usó demasiados tipos y tamaños de letra en sus diapositivas. Sus combinaciones de colores de letras y de fondo imposibilitaron leerlas.Incorporó sonidos y efectos de movimiento que hicieron más lenta la proyección y motivaron la dispersión del público. Incorporó fi guras e imágenes estándares, “muy vistas”.

Usó sufi cientes tipos y tamaños de letra en sus diapositivas. Sus combinaciones de colores de letras y de fondo fueron acertadas y facilitaron la detección de lo importante. Incorporó sonidos y efectos de movimiento que llamaron la atención del público. Incorporó fi guras e imágenes estándares y personalizadas.

Usó un diseño básico para la mayoría de las diapositivas. Los tipos, tamaños y letras fueron adecuados y facilitaron la lectura. Cumplió la regla de poco texto pero impactante. Incorporó sólo los sonidos y efectos de movimiento necesarios para dinamizar y activar la exposición, especialmente en los temas densos. Incorporó fotografías y otras imágenes que creó específi camente para la presentación. Usó un diseño para la mayoría de las diapositivas. Los tipos, tamaños y letras fueron pocos pero adecuados.

Sus diapositivas fueron fáciles de leer. Cumplió la regla de poco texto pero signifi cativo e impactante. Reservó los efectos especiales y sonidos para los temas que por su densidad necesitaban dinamismo. Incorporó fotografías y otras imágenes que creó específi camente para esta presentación.

Control del público.

Perdió tiempo tratando de llamar la atención del público. Gran parte del público prefi rió dedicarse a otras cosas durante la exposición. El profesor tuvo que intervenir para atraer la atención hacia el expositor. No suscitó la participación de los asistentes.

Al principio pudo captar la atención del público, pero después le fue difícil mantenerla. Incorporó sonidos y efectos que hicieron que algunos asistentes volvieran a ella pero perdían de nuevo el interés. Propició la participación del público, pero fue incapaz de controlar el tiempo de cada intervención.

Captó la atención del público desde el inicio. Cuando parecía que el público empezaba a distraerse, recurría a preguntas interesantes sobre el tema en cuestión, ejemplos específi cos adaptados a la audiencia, tomaba a un asistente como modelo, etc. Incorporó sonidos y efectos que hicieron imposible que los asistentes se distrajeran con otra cosa. Motivó la participación del público, pero no controló el tiempo de cada intervención.

Captó la atención del público desde el inicio, por medio de un recurso interesante adaptado a éste: un chiste, una anécdota, una dato curioso, una pregunta inesperada, etc. Cuando parecía que el público empezaba a distraerse, recurría a preguntas interesantes sobre el tema en cuestión, ejemplos específi cos adaptados a la audiencia, tomaba a un asistente como modelo, etcétera. Incorporó sonidos y efectos que hicieron imposible que los asistentes se distrajeran con otra cosa. Motivó la participación del público, controlando siempre el tiempo de cada intervención. En todo momento demostró tener el control.

Suma =

Total =

Valoración de presentación con apoyos visuales (cont.)


LISTAS DE COTEJO

79

RÚBRICASGUÍA DE OBSERVACIÓN

Aspecto a evaluar Sí No Observaciones1

Se aprovecha al máximo el espacio físico para favorecer el trabajo de cada equipo.

Los alumnos respetan las instrucciones de integración de los equipos en cuanto a forma, tiempo y número de integrantes.

Los equipos refl ejan una integración heterogénea: se integran con miembros diferentes en distintas ocasiones.

Los miembros logran establecer estrategias de división de tareas tendientes a un verdadero trabajo integrador.

Los integrantes hablan por turnos mientras los demás escuchan con respeto y atención.

Los alumnos demuestran dominio de las partes que desarrollaron y de las demás.

El ambiente del equipo estimula la participación de todos los miembros.

Los que comprenden más rápido explican a los otros.

El ambiente del equipo propicia la participación de todos los miembros.

Todos los integrantes creen en el objetivo de ser expertos en los conocimientos conceptuales y procedimentales esperados.

Los integrantes que presentan difi cultades de aprendizaje tienen confi anza de preguntar a los avanzados.

Todos los integrantes mejoran sus actitudes, hacia el trabajo y hacia los compañeros, a lo largo del trabajo.

1 Haga anotaciones sobre las situaciones, actitudes y demás aspectos que considere necesario trabajar con los estudiantes en general y, en particular, con quienes necesiten atención individualizada.Esto le servirá para implementar estrategias efi caces en futuras actividades de equipo.

Trabajo colaborativo


Esta obra se terminó de imprimir en febrero de 2014 en los talleres de

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