Física grado décimo I.E el Nacional
“Hay una fuerza motriz más poderosa que el vapor, la electricidad y la energía atómica: la voluntad”
Albert Einstein, físico
La asignatura Física en la Institución Educativa el Nacional de Sahagún-Córdoba, tiene una intensidad horaria de tres horas semanales en décimo y tres en undécimo, lo que da una intensidad total de 240 horas
para el desarrollo de los temas en la educación media.
De otra parte, la
resolución 2343 de Junio 5 de 1996, establece los indicadores generales para el
área de ciencias naturales y educación ambiental para la media, en términos de: Plantear Preguntas,
ejercitar la argumentación, hacer descripciones y narraciones de sucesos
científicos, formular hipótesis diseñar experimentos, plantear y resolver
problemas tecnológicos, entre otros.
En el mismo
sentido, los lineamientos curriculares proponen tres niveles de aproximación a
la Física, que dan cuenta de tres niveles de complejidad: el exploratorio, el
diferencial y el disciplinar. Así
también, estos lineamientos proponen cuatro referentes teóricos sobre los
cuales desarrollar las ideas físicas:
- la mecánica clásica de partículas
- la
termodinámica
- los fenómenos ondulatorios y
- el electromagnetismo.
Considerando que es
fundamental favorecer los procesos de discusión y debate , como mecanismo por
excelencia, para depurar y precisar los procedimientos explicativos, propios
de la actividad científica, se sugiere
estructurar la enseñanza de la Física a partir de tres ejes o aspectos
fundamentales: lo histórico, lo epistemológico y lo contextual. El primero se refiere a la necesidad de tratar
la ciencia como un producto histórico cultural, el segundo busca ilustrar los
modelos conceptuales y las razones que puede tener el científico para aceptar
las variantes conceptuales que se proponen a estos modelos, y el tercero
explora la posibilidad de usar estos procedimientos explicativos en contextos
actuales, a partir de aplicaciones tecnológicas.
Para tener en
cuenta estos tres ejes o aspectos fundamentales se sugiere una metodología de
taller, en el cual se espera que los alumnos adquieran responsabilidad respecto
al desarrollo mismo del curso y su propio aprendizaje. Del mismo modo se
desarrollaran clases magistrales en las que el profesor hace una presentación
de los temas a tratar Es pertinente
entonces desarrollar estos en cuatro
tiempos distintos bien diferenciados: una indagación de las ideas previas de
los estudiantes respecto a la situación problemática que se va a estudiar,
una presentación de los referentes
históricos más relevantes de la situación problemática, una discusión respecto
a los argumentos de cada una de las partes, y un momento de aplicación de los
procedimientos explicativos, sin olvidar la verificación de la asimilación de
los nuevos conceptos.
De este modo, evaluar el aprendizaje de la Física compromete una relación tríadica que permite determinar más
ampliamente los niveles de apropiación que
alcancen nuestros estudiantes de la cultura científica. Se propone entonces como criterio general que
la evaluación en ciencias aborde estos tres aspectos: el lenguaje o
terminología, las representaciones y la aplicación de los mismos.
Finalmente, con el argumento que la ciencia
se construye socialmente, esto es, los conceptos son compartidos y se debaten
ampliamente en foros abiertos, se propone como tercer criterio general la
necesidad que la evaluación concite a los alumnos a mejorar el trabajo en
equipo, de igual manera es importante aprovechar entre los estudiantes para que
el trabajo en equipo sea efectivo generando aprendizaje colaborativo.
Los
problemas que se pretenden resolver en esta asignatura, son el
desarrollo formal del estudiante, mediante la interpretación y modelación
matemática de los diferentes fenómenos físicos que se dan en la naturaleza, a través de
talleres, trabajos de aplicación, investigación – indagaciones y principalmente
con prácticas de laboratorio propuestas por el docente o los mismos alumnos,
dando como consecuencia que se genere un autogestión del conocimiento científico.
Por otra aparte, a continuación se muestra uno de los referentes de calidad que ofrece el MEN, como lo son los derechos básicos de aprendizaje (DBA), para la asignatura de Física grado décimo.
Derechos Básicos de Aprendizaje
- Comprende, que el reposo o el movimiento rectilíneo uniforme, se presentan cuando las fuerzas aplicadas sobre el sistema se anulan entre ellas, y que en presencia de fuerzas resultantes no nulas se producen cambios de velocidad.
Evidencias de aprendizaje
§ Predice el equilibrio (de reposo o movimiento uniforme en línea recta) de un cuerpo a partir del análisis de las fuerzas que actúan sobre él (primera ley de Newton).
§ Estima, a partir de las expresiones matemáticas, los cambios de velocidad (aceleración) que experimenta un cuerpo a partir de la relación entre fuerza y masa (segunda ley de Newton).
§ Identifica, en diferentes situaciones de interacción entre cuerpos (de forma directa y a distancia), la fuerza de acción y la de reacción e indica sus valores y direcciones (tercera ley de Newton).
2. Comprende la conservación de la energía mecánica como un principio que permite cuantificar y explicar diferentes fenómenos mecánicos: choques entre cuerpos, movimiento pendular, caída libre, deformación de un sistema masa-resorte.
Evidencias de aprendizaje
§ Predice cualitativa y cuantitativamente el movimiento de un cuerpo al hacer uso del principio de conservación de la energía mecánica en diferentes situaciones físicas.
§ Identifica, en sistemas no conservativos (fricción, choques no elásticos, deformación, vibraciones) las transformaciones de energía que se producen en concordancia con la conservación de la energía.
Valoración de la Asignatura Física
En
la Institución Educativa el Nacional, el año lectivo se divide en cuatro
periodos académicos, cada uno con la misma ponderación. Cada periodo se
valorará de la siguiente manera:
Aspectos sociales (ser): 20%
- autoevaluación y/o coevaluación (10%)
- heteroevaluación (10%)
Seguimiento (50%)
- Quiz
- Talleres
- Laboratorios y/o experimentos caseros
- Muro científico
- Consultas
- Participación en clase
- Otras actividades académicas
Examen Final de periodo (30%)
Programa Física grado décimo
En grado décimo se abordara el referente teórico, mecánica clásica de partículas o mecánica newtoniana; para su desarrollo se analizaran las siguientes unidades didácticas.
1. Introducción a la Física
1.1. Definición e historia de la física
1.2. Relación de la física con las demás ciencias naturales
1.3. Magnitudes físicas
1.4. Sistemas de unidades
1.5. Magnitudes escalares y vectoriales
2. Cinemática
2.1. Conceptos fundamentales de cinemática
- Sistema de referencia
- Definición de posición
- Desplazamiento
- Distancia recorrida
- Velocidad
- Rapidez
- Aceleración
2.2 Movimiento en una dimensión
2.2.1 Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)
- Ecuaciones del MRU
- Gráficas del MRU (x-t; v-t)
2.2.2 Movimiento Uniforme Acelerado (MUA)
- Ecuaciones del MUA
- Graficas del MUA (x-t; v-t; a-t)
2.2.3 Casos especiales de MUA
- Caída libre
- Tiro vertical (ascendente, descendente)
2.3 Movimiento en dos dimensiones
2.3.1 Movimiento parabólico y movimiento semiparabólico
2.3.2 Movimiento Circular Uniforme (MCU)
3. Dinámica
Introducción: Fuerza
- Fuerzas fundamentales de la naturaleza
- Fuerzas de contacto y a distancia
3.1. Leyes del movimiento de Newton
- Primera ley de Newton: Principio de Inercia
- Segunda ley de Newton: Ley Fundamental
- Tercera ley de Newton: Acción y Reacción
3.2. Fuerzas mecánicas especiales
- Peso
- Fuerza normal
- Tensión
- Fuerza Elástica (Ley de Hooke)
- Fuerza de fricción o rozamiento
3.3. Aplicaciones de las leyes de Newton:
3.4. Estática y condiciones de equilibrio
3.5 Cantidad de Movimiento Lineal o Momentum Lineal
4. Trabajo, Potencia y Energía
