Sesión 31, Tercer Grado – Ciencias Naturales
Guías metodológicas para el docente de Ciclo Básico/Ciencias Naturales/Tercer Grado/Sesión 31 | |
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Autor | Ministerio de Educación de Guatemala |
Área | Ciencias Naturales |
Nivel y/o grado | Básico 3er grado |
Competencia | |
Indicador | |
Saber declarativo | |
Tipo de licencia | Derechos reservados con copia libre |
Formato | HTML; PDF |
Responsable de curación | Editor |
Última actualización | 2020/06/20 |
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Introducción[editar | editar código]
Sir Isaac Newton fue uno de los más grandes científicos. Sus aportes e intereses incluyeron el desarrollo del cálculo, investigaciones sobre la luz, la alquimia, la teología y el descubrimiento de las leyes de la gravitación universal y las leyes de la dinámica, entre otros.
El mismo Newton dejó escrito:
“ | He sido un niño pequeño que, jugando en la playa, encontraba de tarde en tarde un guijarro más fino o una concha más bonita de lo normal. El océano de la verdad se extendía, inexplorado, delante de mi. | ” |
Recursos didácticos[editar | editar código]
- Pizarrón
- yeso y marcador
- diario de clase
- calculadora
- lápiz
- carrito de juguete
- hilo
- plastilina
- cámara de video o celular con esta función.
Inicio[editar | editar código]
Solicite a los estudiantes que investiguen la Biografía de Isaac Newton en su cuaderno.
- Analice con los estudiantes por qué la segunda ley de Newton es fundamental.
- Pedir a los estudiantes que extraigan de la sopa de letras las palabras para formar un enunciado para cada una de las leyes de Newton.
D | I | N | A | M | I | C | A | F | N | R |
I | N | E | R | C | I | A | G | U | O | A |
M | A | S | E | T | G | S | O | I | I | R |
V | O | B | A | S | N | A | S | B | C | E |
C | T | V | N | O | K | M | O | U | A | A |
U | I | C | I | U | Y | P | P | Y | R | C |
H | P | C | F | M | E | I | E | O | E | C |
R | C | S | O | I | I | M | R | D | L | I |
A | N | E | M | L | Y | E | R | E | E | O |
G | I | P | L | Y | J | N | N | T | C | N |
H | F | U | E | R | Z | A | B | T | A | O |
O | A | E | R | S | O | T | M | A | O | P |
F | U | N | D | A | M | E | N | T | A | L |
Asegúrese que las palabras encontradas por los estudiantes incluyan: inercia, movimiento, reacción, acción, aceleración, fundamental, masa, fuerza, reposo, dinámica.
Desarrollo[editar | editar código]
Por medio del juego de la papa caliente pida nuevamente identificar las palabras que forman los conceptos fundamentales de las leyes de Newton.
- Realice un recordatorio con los estudiantes sobre la primera ley de Newton. Pida que proporcionen ejemplos de lo trabajado en clase sobre el tema.
- Compare los diferentes conceptos que tienen los estudiantes sobre las leyes de Newton.
Analice con los estudiantes la segunda ley de Newton:
- La importancia de la segunda ley de Newton enmarca la relación entre la causa y efecto de un movimiento. Así, a partir de la fuerza que es ejercida sobre una masa esta adquiere una aceleración.
- Se debe entender que la aceleración no necesariamente indica incremento. Por ejemplo si en un carro en movimiento se aplica una fuerza como el freno esta aceleración será contraria a la trayectoria. En otras palabras, el carro sufrirá una aceleración en sentido contrario a su movimiento.
- La fórmula que formaliza esta ley es: [math]\displaystyle{ F = m * a }[/math]
- Haga notar a los estudiantes que la fuerza en un sistema es resultante de la las diversas fuerzas que actúan en él.
Ejemplo 1
Una persona empuja una caja con una fuerza de 15N y esta adquiere una aceleración de 5m/s2. Calcule la masa de la caja.
- [math]\displaystyle{ F = m * a }[/math] despejando [math]\displaystyle{ M = F/a }[/math]
- [math]\displaystyle{ F = 15N }[/math]
- [math]\displaystyle{ a = 5 m/s^2 }[/math]
- [math]\displaystyle{ m = ? }[/math]
- [math]\displaystyle{ m = \frac {15Kg * m/s^2}{5m/s^2} }[/math]
- [math]\displaystyle{ m = 75Kg }[/math]
- Respuesta: la masa empujada es de 75Kg.
Ejemplo 2
Calcule la aceleración del sistema ilustrado en el dibujo y la tensión que hay en las cuerdas si en los extremos se encuentran dos masas de 5Kg cada una. Asuma que no hay fricción.
Datos obtenidos
- [math]\displaystyle{ m_1 = 5Kg }[/math]
- [math]\displaystyle{ m_2 = 5Kg }[/math]
- [math]\displaystyle{ a = ? }[/math]
- [math]\displaystyle{ T = ? }[/math]
- [math]\displaystyle{ g= 9.8 m/s^2 }[/math]
Cuerpo m1
- [math]\displaystyle{ \sum Fx =m_1 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ T = m_1 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ \sum Fy = m_1 * a }[/math] (no existe aceleración)
- [math]\displaystyle{ N - w_1= 0 }[/math] es lo mismo que [math]\displaystyle{ N - m_1 * g = 0 }[/math]
- [math]\displaystyle{ N= (5Kg) 9.8m/s^2 = 49N }[/math]
Cuerpo m2
- [math]\displaystyle{ \sum Fx = 0 }[/math] (no existe)
- [math]\displaystyle{ \sum Fy = m_2 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ w_2 - T = m_2 * a }[/math]
Para encontrar la aceleración total del sistema se sustituye la tensión de la masa 1, ya que deberá ser la misma.
- [math]\displaystyle{ m_2 * g-T= m_2 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ m_2*g – m_1 * a = m_2 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ m_2*g=m_2*a + m_1*a }[/math]
- [math]\displaystyle{ m_2*g = a (m_2 + m_1) }[/math]
- [math]\displaystyle{ a = \frac {m_2 * g}{m_2 + m_1} }[/math]
- [math]\displaystyle{ a= \frac {5 Kg * 9.8m/s^2}{5 Kg + 5 Kg} }[/math]
- [math]\displaystyle{ a = \frac {49 Kg*m/s^2}{10 Kg} }[/math]
- [math]\displaystyle{ a = 4.9m/s^2 }[/math]
y para hallar la tensión
- [math]\displaystyle{ T= m_1 * a }[/math]
- [math]\displaystyle{ T = 5 Kg * 4.9m/s^2 }[/math]
- [math]\displaystyle{ T= 24.5N }[/math]
- Respuesta: la aceleración del sistema es de 4.9 m/s2 y la tensión de la cuerda es de 24.5 N.
Solicite a los estudiantes que realicen la siguiente práctica de la 2da Ley de Newton.
- Coloquen un carrito de juguete sobre la mesa.
- Coloquen una polea o carrete de hilo en el borde de la mesa.
- Enhebren un hilo de lana que tenga sujeto en el extremo un peso (por ejemplo un trozo de plastilina).
- Calculen la cantidad necesaria y la distancia para causar un movimiento y que el carrito se deslice hacia adelante.
- Pida a los estudiantes determinar las masas de los objetos y calcular la tensión del hilo y la aceleración del sistema.
Organice a los estudiantes en tríos y presente a cada trío un problema distinto relacionado con la 2da Ley de Newton.
- Invite a los estudiantes a presentar su problema y la solución del mismo a todo el grupo. Indique al resto del grupo que tome las anotaciones correspondientes. Solicite a los estudiantes resolver los ejercicios de práctica de la guía del estudiante. Invite a los estudiantes a realizar un video creativo sobre la vida de Newton, sus leyes y la aplicación e importancia de las mismas en la vida cotidiana.
Cerciórese que los estudiantes presten atención al tema y luego permita que anoten en su cuaderno los datos importantes proporcionados.
En caso de no tener acceso a tecnología, sustituya el desarrollo del video por la creación de un afiche con imágenes e información pertinentes.
Cierre[editar | editar código]
- Aliente a los estudiantes a presentar sus videos e invite a personal de la comunidad educativa para conocer el trabajo realizado.
- Requiera que lo estudiantes completen la siguiente rúbrica del trabajo realizado.
Criterio a evaluar | Excelente | Muy bueno | Bueno | Necesita mejorar |
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Videografía - interés | Muchas diferentes tomas, ángulos de cámara, efectos de sonido, y/o uso cuidadoso del acercamiento proporcionan variedad en el video. | Varias (3-4) diferentes tomas, ángulos de cámara, efectos de sonido, y/o uso cuidadoso del acercamiento, proporcionando variedad en el video. | Una ó dos diferentes tomas, ángulos de cámara, efectos de sonido, y/o uso cuidadoso del acercamiento proporcionando variedad en el video. | Poco esfuerzo fue hecho para proporcionar variedad en el video. |
Conocimiento | Todos los estudiantes demostraron excelente conocimiento del contenido, no necesitando tarjetas de notas y no mostrando indecisión al hablar o al contestar preguntas. | Todos los estudiantes demostraron excelente conocimiento del contenido, pero 1-2 estudiantes necesitaron tarjetas de notas para hablar o contestar preguntas en una ocasión. | La mayoría de los estudiantes demostraron excelente conocimiento del contenido, pero 1 ó 2 a menudo necesitaron tarjetas de notas para hablar o contestar preguntas. | La mayoría de los estudiantes necesitaron tarjetas de notas para hablar y contestar preguntas. |
Preguntas y respuestas | Excelentes preguntas profundas hechas por la coordinación y excelentes respuestas apoyadas con hechos provistas por todos los miembros del equipo. | Las preguntas que requerían respuestas basadas en hechos fueron hechas por la coordinación y todos los miembros del equipo proporcionaron respuestas correctas y a profundidad. | Las preguntas que requerían respuestas basadas en hechos fueron hechas por la coordinación y varios miembros del equipo proporcionaron respuestas correctas y a profundidad. | Las respuestas fueron proporcionadas por sólo 1 o 2 miembros del equipo. |
Videografía - claridad | La calidad del video y el enfoque fue excelente en todas sus partes. | La calidad del video y el enfoque fue excelente en la mayor parte del video. | La calidad no fue muy buena, pero el enfoque fue excelente en todas las partes del video. | La calidad del video y el enfoque no fueron muy buenos. |
Duración del video | El video tuvo una duración de 4 a 5 minutos. | El video tuvo una duración de 3-4 minutos. | El video tuvo una duración de 2-3 minutos. | El video tuvo una duración de menos 2 minutos. |
En el continuo de coaching es el rol de ser muy directo y enseñar, mostrar, guiar, etc.
Un grupo de personas que trabajan hacia una meta común para el cual todos son mutuamente responsables.