Módulo 1 Semana 2 Actividad 4.1 Corrijo es actividad 4.2

Actividad 4. Diseño de una actividad para desarrollar habilidades avanzadas en el uso de TIC

NOMBRE DEL PROFESOR: Juan Manuel Torres Merino
MATERIA QUE IMPARTE: Física I (Carrera de Químico)
TEMA  DE  LA ACTIVIDAD: Unidad 7 Oscilaciones
ACTIVIDADES  CON  TIC:
Empleo de sensores en la adquisición de datos y montaje del modelo teórico-experimental.
Presentación de información y procesamiento de datos a: Hoja de cálculo, procesador de textos.
Recursos tecnológicos y software especializado de apoyo a la enseñanza.
Manejo de medios. (Video, audio).

HABILIDAD(ES) ELEGIDA(S)  EN   EL DOCUMENTO MODELO DE MADUREZ
Nivel (2)
Cc2.1  Uso de la hoja de cálculo para registrar datos, elaborar tablas, crear fórmulas para relacionar datos y representar
F2.1 Utilización de sensores para adquisición de datos.
F2.2 Exploración y uso básico de software especializado de apoyo a la enseñanza.

DESCRIPCIÓN  DE  LA ACTIVIDAD

Se describe en forma general la unidad 7 del programa de la asignatura de Física I para la carrera de Químico, así como los alcances de la misma.
UNIDAD 7. Oscilaciones
Número de horas de teoría: 6.
Número de horas de taller: 4.
Objetivo de la unidad.
Estudiar el fenómeno de oscilaciones por medio del oscilador armónico simple, para llevar a cabo simulación de movimientos análogos al estudiado.
7.1 Movimiento armónico simple (m.a.s.).
7.2 Condiciones necesarias para la ocurrencia de un movimiento oscilatorio.
7.3 Energía de un movimiento oscilatorio.
7.4 Aplicaciones.
7.5 Frecuencia natural de las oscilaciones.
7.6 Oscilaciones forzadas.
7.7 Resonancia.

Cómo se va a presentar la actividad a los alumnos.
Se discutirá lo que corresponde a un movimiento armónico simple, cuando se válida y cuando no, que parámetros de estudio deben considerarse y preparar al grupo de estudiantes que se involucren en la experimentaci¢n empleando sensores de movimiento y fuerza. Se construirán dos modelos experimentales empleando el péndulo como medio para estudio del tema, y un sistema masa-resorte de forma vertical; de la cual el alumno debe interpretar si este modelo cumple o no con la estructura de un m.a.s. Oportunidad a videograbar el experimento, así como fotografías del mismo.



Cómo se organizará al grupo para su realización.
Se formarán equipos de máximo 4 integrantes, los cuales participarán de manera rotativa en el uso del equipo (sensores, computadora y modelo experimental), llevando a efecto las mediciones de manera individual, aunque planeando el experimento de forma colectiva (equipo), grabación del modelo y/o fotografías.

Las tareas que se realizan en clase y las que se hacen fuera del aula.
Seleccionarán uno de los modelos que hayan desarrollado por equipo, hasta finalizar con el estudio con los datos, así como la aplicación de diversas fórmulas que interpretan el movimiento del experimento seleccionado, del cual entregaran un informe escrito en un procesador de textos.
En otro momento de clase, deberán utilizar los datos de los demás integrantes (al menos el que corresponda a cada estudiante) para construir de manera individual el informe de cada experimento realizado.

Cómo pondrán los alumnos en juego cada una de las habilidades que se señalan.
En primer lugar deberán entender como se emplean los sensores; para la obtención de datos, que involucran movimiento (péndulo) y fuerza (masa resorte), así como la comprensión de modificar los parámetros correspondientes (la longitud de la cuerda, el tipo de resorte o la masa en cuestión), el uso del software especializado como el uso de gráficas y las ecuaciones que representan en cada modelo experimental.

Incluir una lista con los materiales necesarios para la actividad.
Computadora, software adquisitor de datos, interfase controladora de  datos, sensores de movimiento y fuerza.

Señalar el producto que obtienen los alumnos al realizar la actividad.
Estudiar el movimiento armónico simple en dos diferentes contextos, reconocer la expresión que la define, que parametros le corresponden. Cuando si es un M.A.S. y cuando no. Corroborar el principio de conservación de energía.
Extender el problema a situaciones diversas como el funcionamiento que no es un armónico simple, y sus posibles aplicaciciones como el funcionamiento de un pulso cardiaco, las oscilaciones moleculares simuladas como sistemas de masas con resortes, un sistema eléctrico (LC).