Examen Privado Fase Oral Paola Meza - Universidad de San Carlos de Guatemala PDF

Universidad de San Carlos de Guatemala Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media -EFPEM- Especialidad: Química -Biología TEMARIO EXAMEN PRIVADO - FASE ORAL Carol Paola Meza Castillo...

Universidad de San Carlos de Guatemala Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media -EFPEM- Especialidad: Química -Biología TEMARIO EXAMEN PRIVADO - FASE ORAL Carol Paola Meza Castillo Carné: 201603447 Guatemala, 03 de octubre de 2024 1  Índice DIARIO PEDAGÓGICO ____________________________________________ 11 AGENDA DE CLASE ______________________________________________ 16 MARCO TEÓRICO________________________________________________ 17 TEMA 1 - PUNTO DE EBULLICIÓN Y FUSIÓN EN MATERIA ____________ 17 Punto de ebullición _____________________________________________ 17 Diferencia entre ebullición y evaporación ___________________________ 18 Medición ____________________________________________________ 18 Aplicación ___________________________________________________ 19 Ejemplo _____________________________________________________ 20 Punto de fusión ________________________________________________ 20 ¿Cómo se determina? __________________________________________ 21 Medición ____________________________________________________ 21 Ejemplos ____________________________________________________ 22 Diferencias entre punto de ebullición y punto de fusión ______________ 23 Referencias _____________________________________________________ 23 HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN _________________________________ 24 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN _________________________________ 29 RECURSOS DIDÁCTICOS _________________________________________ 32 DIARIO PEDAGÓGICO ____________________________________________ 41 AGENDA DE CLASE ______________________________________________ 47 TEMA 2 - ESTADO COLOIDAL ______________________________________ 48 Coloide _____________________________________________________ 48 Tipos de coloides _____________________________________________ 49 Características _______________________________________________ 49 Propiedades de los coloides _____________________________________ 50 Efecto Tyndall ________________________________________________ 50 Movimiento browniano _________________________________________ 51 Características del movimiento browniano __________________________ 51 Adsorción de cargas ___________________________________________ 52 Referencias _____________________________________________________ 52 HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN _________________________________ 53 2 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN _________________________________ 61 RECURSOS DIDÁCTICOS _________________________________________ 64 DIARIO PEDAGÓGICO ____________________________________________ 74 AGENDA DE CLASE ______________________________________________ 78 TEMA 3 - FOTOSÍNTESIS Y SU IMPORTANCIA BIOLÓGICA ______________ 79 Proceso de la fotosíntesis _______________________________________ 79 Pigmentos de importancia: ______________________________________ 80 Componentes que desarrollan la fotosíntesis ________________________ 81 La hoja _______________________________________________________ 83 Etapas de la fotosíntesis ________________________________________ 84 Etapa luminosa o fotoquímica ____________________________________ 84 Etapa oscura o sintética ________________________________________ 85 Importancia biológica __________________________________________ 85 Referencias ___________________________________________________ 86 HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN _________________________________ 87 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN _________________________________ 93 RECURSOS DIDÁCTICOS _________________________________________ 96 DIARIO PEDAGÓGICO ___________________________________________ 106 AGENDA DE CLASE _____________________________________________ 111 TEMA 4 - EL SISTEMA NERVIOSO HUMANO _________________________ 112 Funciones del sistema nervioso _________________________________ 112 Partes del SNC ______________________________________________ 113 Neuronas___________________________________________________ 115 Partes de la neurona __________________________________________ 116 Gliales _____________________________________________________ 117 REFERENCIAS _________________________________________________ 118 HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN ________________________________ 119 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN ________________________________ 123 RECURSOS DIDÁCTICOS ________________________________________ 126 3  INTRODUCCIÓN El presente trabajo, titulado "Temario de Examen, Fase Oral," ha sido desarrollado a partir de un riguroso análisis bibliográfico de diversas fuentes, centrado en los temas asignados para esta evaluación. Cada tema ha sido adaptado con un enfoque pedagógico, asegurando su aplicabilidad desde una perspectiva docente. Este documento abarca cuatro temas previamente establecidos por el sistema de evaluación, distribuidos equitativamente entre las áreas de química y biología (dos temas por área). Además de los resúmenes temáticos, la estructura del trabajo incluye: planes de clase, evidencias de competencias basadas en el Currículo Nacional Base (CNB) del área correspondiente, diarios pedagógicos, hojas de actividades, instrumentos de evaluación, y los recursos didácticos pertinentes para cada tema. El objetivo de este trabajo es cumplir con los requisitos de la fase oral del examen de graduación para obtener el título de Profesor de Enseñanza Media con Especialidad en Química y Biología, otorgado por la Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media (EFPEM) de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Finalmente, se aprovecha esta oportunidad para expresar un sincero agradecimiento al cuerpo docente, a los auxiliares de laboratorio y al personal administrativo, quienes han sido piezas clave en la culminación de esta etapa académica. 4 Universidad de San Carlos de Guatemala Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media -EFPEM- Especialidad: Química -Biología Punto de ebullición y Carol Paola Meza Castillo Carné: 201603447 5  Plan de Clase # 1 Ciclo Escolar 2024 Información General Centro Educativo: Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Área curricular: Ciencias Naturales Unidad: IV Tema: Punto de fusión y ebullición de la materia simple Duración del Período: 35 minutos Grado: Primero Básico Sección: Única No. de estudiantes: 30 Hora: 10:00 – 10:35 am Fecha: 03 octubre 2024 Competencia: Describe características y propiedades de la materia y del Universo, las formas, transformaciones y aprovechamiento de la energía, así como fenómenos cotidianos de movimiento en una y dos dimensiones, desde la perspectiva de Física y la Química. Indicadores del logro: Contenidos: Procedimentales Actitudinales Declarativos Saber conocer: Recordar los estados Desarrolla hábito Recuerda los estados en los que puede estar presente la Materia en que se puede estar de la escucha materia simple. Propiedades presente la materia activa durante la Físicas de la simple. clase. Saber hacer: materia Describir las Analiza las diferencias entre el punto de fusión y el punto de Punto de Fusión características de un Manifiesta interés ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el Punto de cambio físico. sobre los cambio de estado de la materia Ebullición Determinar los procesos vistos en conceptos entre fusión clase. Saber ser: y ebullición. Valora la importancia del punto de fusión y ebullición en Analizar las Valora la diferentes procesos industriales y naturales. diferencias entre el importancia del punto de fusión y el punto de fusión y punto de ebullición, ebullición en comparando cómo diferentes cada uno se relaciona procesos 6  con el cambio de industriales y estado de la materia. naturales. Actividades de aprendizaje: Metodología: Recursos Didácticos: Antes Activación de presaberes con preguntas las exploratorias, Técnicas e Humanos: ¿Qué le pasa al hielo cuando lo sacamos del congelador? Instrumentos Estudiante ¿Y al agua cuando la ponemos a hervir en una olla? Método: Docente Generando con esto una lluvia de ideas entre todos los Analítico estudiantes que deseen participar. Comparativo Materiales: Pizarrón Durante: Técnica: Marcadores Recuerda de manera individual los estados en que se Experimental Almohadillas puede estar presente la materia simple de forma dialógica Demostrativa Hojas de trabajo en clase. Cuaderno Instrumentos: Estuche Completo Describe de forma individual y en su cuaderno las Escala de Rango Azufre características de un cambio físico de la materia. Rúbrica Tubo de ensayo Lista de Cotejo Mechero de alcohol Determina de manera individual y en el cuaderno los Fósforos conceptos entre fusión y ebullición en un mapa mental colocando información relevante. Pinzas de laboratorio Papel filtro de laboratorio Analiza de forma personal completando una hoja de trabajo Beaker de 100ml con las diferencias entre el punto de fusión y el punto de Embudo ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el Olla cambio de estado de la materia a través de una Agua 7 demostración experimental (cambio de estado del azufre Estufa Eléctrica sólido a líquido, agua hirviendo) realizada en clase. Después: Cierre del tema a través de conclusiones dadas por los estudiantes sobre lo que aprendieron en clase utilizando la estructura del SQA. Criterios de evaluación: Bibliografía: Conceptuales: Briceño, G. (2017). Punto de fusión. Recuerda los estados en los que puede estar presente la materia simple. Euston96. Técnica de evaluación: Observación https://www.euston96.com/punto-de- Instrumento: Escala de Rango fusion/ Briceño, G. (2018). Procedimentales: Ebullición.Euston96. Analiza las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, comparando https://www.euston96.com/ebullicion/ cómo cada uno se relaciona con el cambio de estado de la materia Currículo Nacional Base CNB (2018) Técnica de evaluación: Desempeño/ Hoja de trabajo. Ciencias Naturales nivel medio. Instrumento: Rúbrica Ministerio de Educación de Guatemala. Actitudinales: Fernandes, A. (s.f.). Punto de Valora la importancia del punto de fusión y ebullición en diferentes procesos ebullición. Enciclopedia de industriales y naturales. significados. Técnica de evaluación: Observación https://www.significados.com/punto- Instrumento: Lista de cotejo de-ebullicion/ Levine, I. (2023). Punto de ebullición. McGrawHill. 8  https://doi.org/10.1036/1097- 8542.089400. Méndez, A., Penieres, J., y Ortega, F. (septiembre 2023). Punto de fusión (monografía). Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM ✓ Observaciones: * La competencia fue tomada del CNB, Nivel medio, primero básico. Ciencias Naturales________________ ** La función de la evaluación, que se pretende poner en práctica en el período de clase es la función Formativa. LUGAR Y FECHA 03 de octubre de 2024 Vo. Bo. (f)___________________________________ Vo.Bo. (f)___________________________ Carol Paola Meza Castillo Coralia León Catedrática Titular Directora 9  v v Fuente: CNB Ciencias Naturales Ciclo Básico.pdf https://asesoriaprofesional.milaulas.com 10  DIARIO PEDAGÓGICO Centro Educativo: Instituto Normal Central Para Señoritas Belén Área Curricular: Ciencias Naturales Tema: Punto de fusión y punto de ebullición de la materia simple Duración del período: 35 minutos Grado: Primero Básico Sección: Única Hora: 11:00 – 11:35 Fecha: 03 de octubre de 2024 I. Indicador de Logro: Saber conocer: Recuerda los estados en los que puede estar presente la materia simple. Saber hacer: Analiza las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el cambio de estado de la materia Saber ser: Valora la importancia del punto de fusión y ebullición en diferentes procesos industriales y naturales. II. Descripción: El punto de ebullición y fusión son propiedades físicas fundamentales de la materia, asociadas con los cambios de estado. El punto de ebullición se refiere a la temperatura a la que una sustancia líquida pasa a estado gaseoso, momento en que la presión de vapor del líquido es igual a la del medio. Este valor varía según la sustancia y la presión atmosférica, como en el caso del agua, que hierve a 100°C al nivel del mar. Mientras tanto, el punto de fusión es la temperatura a la que un sólido se convierte en líquido, manteniendo la temperatura constante durante todo el proceso. Aunque ambos puntos dependen de las propiedades de la sustancia, el punto de fusión varía menos con la presión que el de ebullición, por lo que se usa para determinar la pureza de sólidos. Estos conceptos son clave en procesos industriales y científicos, ya que permiten identificar y caracterizar sustancias. III. Síntesis del contenido: El punto de ebullición y el punto de fusión son dos de las propiedades más importantes para entender los cambios de estado en la materia. El punto de ebullición, que varía según la sustancia y la presión atmosférica, se refiere a la temperatura a la que un líquido hierve, convirtiéndose en vapor. Este proceso es 11 fundamental en diversas aplicaciones, como en la purificación de sustancias y la generación de energía en motores de vapor. Por otro lado, el punto de fusión describe la transición de un sólido a líquido, manteniéndose la temperatura constante mientras se produce la fusión. Esta propiedad se utiliza comúnmente para evaluar la pureza de una sustancia, ya que las impurezas tienden a alterar el punto de fusión. Ambas características tienen aplicaciones significativas en el ámbito industrial y científico. Por ejemplo, la medición de estos puntos permite determinar la idoneidad de ciertos materiales para procesos como la destilación y la fabricación de productos. Además, comprender la relación entre la presión y la temperatura en estos cambios de estado facilita el control de variables en procesos tecnológicos y científicos. IV. Desarrollo de la actividad Antes Activación de presaberes con preguntas las exploratorias, ¿Qué le pasa al hielo cuando lo sacamos del congelador? ¿Y al agua cuando la ponemos a hervir en una olla? Generando con esto una lluvia de ideas entre todos los estudiantes que deseen participar. Durante Recuerda de manera individual los estados en que se puede estar presente la materia simple de forma dialógica en clase. Describe de forma individual y en su cuaderno las características de un cambio físico de la materia. Determina de manera individual y en el cuaderno los conceptos entre fusión y ebullición en un mapa mental colocando información relevante. Analiza de forma personal completando una hoja de trabajo con las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el cambio de estado de la materia a través de una demostración experimental (cambio de estado del azufre sólido a líquido, agua hirviendo) realizada en clase. 12 Después Cierre del tema a través de conclusiones dadas por los estudiantes sobre lo que aprendieron en clase utilizando la estructura del SQA. V. Método, Técnicas, Estrategias, Instrumento y Evaluación Método: Analítico Comparativo Técnica Experimental Demostrativa Instrumentos: Escala de Rango Rúbrica Lista de Cotejo VI. Criterios de evaluación (incluidos técnica e instrumentos de evaluación Conceptuales: Recuerda los estados en los que puede estar presente la materia simple. Técnica de evaluación: Observación Instrumento: Escala de Rango Procedimentales: Analiza las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el cambio de estado de la materia Técnica de evaluación: Desempeño/ Hoja de trabajo. Instrumento: Rúbrica Actitudinales: Valora la importancia del punto de fusión y ebullición en diferentes procesos industriales y naturales. Técnica de evaluación: Observación Instrumento: Lista de cotejo 13  VII. Experiencia Durante el análisis de los conceptos de punto de fusión y punto de ebullición, aprendí cómo estos fenómenos físicos reflejan la transición de la materia entre distintos estados. Verifiqué teóricamente que el punto de fusión corresponde a la temperatura a la cual una sustancia pasa de sólido a líquido, mientras que el punto de ebullición se refiere a la temperatura en la que un líquido se transforma en gas. Estos conceptos se aplican de manera observable en procesos cotidianos, como la fusión del hielo o la ebullición del agua, donde las partículas aumentan su energía cinética para superar las fuerzas intermoleculares. Al poner a prueba estos conceptos en diferentes sustancias, se hizo evidente que factores como la presión externa afectan estos puntos críticos. Esta experiencia resaltó la necesidad de profundizar en la relación entre la estructura molecular y las propiedades térmicas de las sustancias, abriendo nuevas preguntas sobre su comportamiento en diferentes condiciones atmosféricas. VIII. Reflexión Al realizar un análisis de la situación observada en relación con el punto de fusión y el punto de ebullición, pude confrontar la teoría sobre cómo la materia cambia de estado en función de la temperatura. En la práctica, se verificó que cada sustancia tiene un punto específico de fusión y ebullición que varía según su composición molecular y la presión a la que se encuentra. La categorización de la información mostró claramente que las sustancias con enlaces más fuertes requieren temperaturas más altas para cambiar de estado. Esta observación confirmó los principios teóricos de la energía cinética de las partículas y su relación con las fuerzas intermoleculares. Además, surgió la necesidad de profundizar en cómo las condiciones externas, como la presión y la pureza de la sustancia, pueden alterar estos puntos de transición, lo que abrió un campo de estudio sobre la relación entre las condiciones ambientales y las propiedades térmicas de la materia. ✓ Observaciones: _ La competencia fue tomada del CNB, Nivel medio, primero básico. Ciencias Naturales________________ ** La función de la evaluación, que se pretende poner en práctica en el período de clase es la función Formativa. 14  IX. Bibliografía: Briceño, G. (2017). Punto de fusión. Euston96. https://www.euston96.com/punto- de-fusion/ Briceño, G. (2018). Ebullición.Euston96. https://www.euston96.com/ebullicion/ Fernandes, A. (s.f.). Punto de ebullición. Enciclopedia de significados. https://www.significados.com/punto-de-ebullicion/ Levine, I. (2023). Punto de ebullición. McGrawHill. https://doi.org/10.1036/1097- 8542.089400. Méndez, A., Penieres, J., y Ortega, F. (septiembre 2023). Punto de fusión (monografía). Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM 15 AGENDA DE CLASE 16 MARCO TEÓRICO TEMA 1 - PUNTO DE EBULLICIÓN Y FUSIÓN EN MATERIA Punto de ebullición Se conoce como el punto de ebullición al instante preciso en el cual se produce el cambio de estado de una materia que pasa de líquido a gaseoso. Este concepto se refiere a la temperatura que hace que la presión de vapor de un líquido sea igual a la presión de vapor del medio en cuestión. En otras palabras, el punto de ebullición es la temperatura a la cual un líquido tiene la capacidad de hervir, y está vinculado con las propiedades específicas del líquido, independientemente de la cantidad presente (Fernandes, s.f.). Es importante destacar que, una vez que el líquido ha alcanzado su punto de ebullición, la temperatura se mantiene constante durante todo el proceso de transición. El punto de ebullición varía dependiendo de la naturaleza de la sustancia y de las condiciones de presión. A nivel del mar, el agua, por ejemplo, tiene un punto de ebullición de 100°C a 1 atmósfera de presión. Sin embargo, este valor puede cambiar si la presión aumenta o disminuye. A mayores presiones, el punto de ebullición aumenta, y a presiones más bajas, como en altitudes elevadas, el líquido hierve a temperaturas más bajas. Para medir el punto de ebullición, se usa un equipo llamado destilador. Este equipo incluye un termómetro para ver la temperatura exacta en la que el líquido comienza a hervir. También tiene un recipiente especial para el líquido, una columna que ayuda a separar el vapor, y un tubo refrigerante que enfría el vapor para convertirlo nuevamente en líquido. Todo esto se conecta a una fuente de calor que calienta el líquido (Briceño, 2018). 17 Tomado de: Fernandes, s.f. Diferencia entre ebullición y evaporación Según Levin (2023) Las principales diferencias que podemos observar entre la evaporación y la ebullición son las siguientes: La evaporación es un proceso que se da en forma lenta y gradual. La ebullición en cambio se da de forma veloz una vez que ha alcanzo una determinada temperatura. La evaporación se da en cualquier temperatura. Para que se dé el proceso de ebullición ocurre a una temperatura determinada. El proceso de evaporación ocurre en la superficie del líquido; la ebullición por el contrario puede ocurrir en cualquier parte del líquido (superficie o interior). El signo principal de la ebullición es la formación de burbujas; signo que no se presenta en la evaporación Medición Podemos llegar a determinar el punto de ebullición por medio de un equipo conocido con el nombre de equipo de destilación. Este equipo consta de un termómetro que se coloca a la salida del vapor con el objetivo de leer de manera correcta la temperatura de transición que tiene el líquido. Este equipo consta de un matraz esférico que se introduce dentro de la sustancia que se va a destilar, de una columna 18 de destilación que puede ser sencilla o de relleno, de un termómetro, de refrigerante recto, de matraz colector, gomas de caucho, una fuente de calor y pinzas metálicas. Tomado de: Lifeder, s.f. Aplicación La aplicación más importante es la de lograr conocer la pureza que tiene una determinada sustancia. También se utiliza para poder elevar la temperatura de un determinado producto y para el adecuado funcionamiento de las máquinas de vapor. Podemos llegar a determinar el punto de ebullición por medio de un equipo conocido con el nombre de equipo de destilación. Este equipo consta de un termómetro que se coloca a la salida del vapor con el objetivo de leer de manera correcta la temperatura de transición que tiene el líquido. 19 Ejemplo Sustancia Punto de ebullición (°C) Agua (hielo) 100 °C Aluminio 2212 °C Calcio 1484 °C Nitrógeno -196 °C Elaboración propia. Punto de fusión Se conoce como punto de fusión a la temperatura en la cual una materia que se halla en estado sólido pasa a estado líquido. Para que se produzca el cambio de estado, deben de cumplirse ciertos requisitos como por ejemplo que la temperatura sea siempre constante. El punto de fusión es una propiedad física e intensiva que posee la materia, esto quiere decir que se encuentra relacionada con la cantidad de sustancias o con el tamaño de los cuerpos (Briceño, 2017). Durante este proceso, la materia sólida empieza a calentarse hasta lograr alcanzar el punto de fusión y es en este momento donde se produce su cambio de estado y se transforma entonces en un líquido. Tomado de: video YouTube, Es Ciencia, 2023. 20 ¿Cómo se determina? El punto de fusión, al igual que ocurre con el punto de ebullición, va en función de la presión externa a la que se encuentre. Sirve para determinar el grado de pureza que posee un sólido. Mientras el sólido cambia de estado sólido a estado líquido, la temperatura se mantiene constante. En la mayoría de las sustancias, el punto de fusión y de congelación, son iguales. Pero esto no sucede todo el tiempo. A diferencia del punto de ebullición, el punto de fusión de una sustancia se ve muy poco afectado por la presión y, por lo tanto, puede ser utilizado para caracterizar compuestos orgánicos y para comprobar de esta manera su pureza (Méndez et al, 2023). Medición El punto de fusión se determina por medio de un equipo denominado Thiele o en un bloque de fusión. La sustancia se introduce en un tubo capilar y se coloca en el equipo de medida. Luego se procede a calentar muy lentamente y se observa el momento en que cambia de estado. La temperatura a la que ocurre esta transición de estados será entonces la temperatura de fusión. Cuando ocurre este cambio de estado se observa en el interior del tubo capilar un desmoronamiento de la estructura del sólido, acompañado de la formación de un líquido transparente. En ese momento se anota la temperatura que marca el termómetro. 21 Tomado de: UNAM, s.f. Ejemplos El hielo sólido y volviéndose agua líquida; La fusión de la parafina (como la utilizada en las velas) y su paso al estado líquido luego de que la vela ha sido encendida; y, El chocolate derritiéndose y volviéndose chocolate líquido. Es importante saber que el punto de fusión no cambia dependiendo de la cantidad de la sustancia. No importa se tiene un cubo de hielo o un gran bloque de hielo, ambos se derretirán a la misma temperatura: 0°C. Esto se debe a que el punto de fusión es una propiedad característica de cada sustancia. Sustancia Punto de ebullición (°C) Agua (hielo) 0 °C Hierro 1538 °C Oro 1064 °C Etanol (alcohol) -114.1 °C Elaboración propia. 22 Diferencias entre punto de ebullición y punto de fusión El punto de ebullición y el punto de fusión son temperaturas a las que una sustancia pasa de un estado a otro. En el caso del punto de fusión es el paso de una sustancia del estado sólido al líquido, mientras que el punto de ebullición es la temperatura en que una sustancia líquida pasa al estado gaseoso. La temperatura del punto de ebullición será siempre superior a la del punto de fusión, es decir, la temperatura para que se evapore una sustancia líquida a su estado gaseoso será mayor que la temperatura para que la sustancia sólida pase a líquido. Tomado de: video de YouTube, A Cierta Ciencia, 2022. Referencias Briceño, G. (2017). Punto de fusión. Euston96. https://www.euston96.com/punto-de- fusion/ Briceño, G. (2018). Ebullición.Euston96. https://www.euston96.com/ebullicion/ Fernandes, A. (s.f.). Punto de ebullición. Enciclopedia de significados. https://www.significados.com/punto-de-ebullicion/ Levine, I. (2023). Punto de ebullición. McGrawHill. https://doi.org/10.1036/1097- 8542.089400. Méndez, A., Penieres, J., y Ortega, F. (septiembre 2023). Punto de fusión (monografía). Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. UNAM 23  HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Ciencias Naturales Pirmero Básico Profa. Paola Meza Ciclo 2024 Hoja de Trabajo “Punto de Fusión y Ebullición de la Materia Simple” Nombre: _________________________________________________ Fecha: __________________ Instrucciones Generales: Lee cada uno de incisos de actividades y realiza lo que se te solicita en cada uno. Trabaja en orden, con lapicero sin tachones ni uso de corrector, utiliza regla y crayones si es necesario. Parte A Instrucciones: Define con tus propias palabras que comprendiste sobre el concepto de punto de fusión y punto de ebullición. 1. Define el punto de fusión y explica su importancia en la clasificación de las sustancias. 2. Define el punto de ebullición y menciona cómo se relaciona con el estado de la materia. Parte B Instrucciones: Según lo observado en la representación experimental de la clase y con ayuda de tu pensamiento crítico responde las siguientes preguntas. 1. ¿Por qué es importante conocer el punto de fusión y ebullición de una sustancia? 2. ¿Cómo afecta la presión al punto de ebullición de una sustancia? 24 Parte C Instrucciones: Investiga y elige tres sustancias que te interesen y que sean de uso cotidiano o industrial, seguido de ello anota sus puntos de fusión y ebullición. Sustancia 1: __________________________ ▪ Punto de fusión: ____________________ ▪ Punto de ebullición: _________________ Sustancia 2: __________________________ ▪ Punto de fusión: ____________________ ▪ Punto de ebullición: _________________ Sustancia 3: __________________________ ▪ Punto de fusión: ____________________ ▪ Punto de ebullición: _________________ Parte D Instrucciones: En la siguiente tabla se escriben sustancias simples, investiga lo que se te solicita y completa la tabla con la información correcta. Sustancia Punto de Fusión Punto de Ebullición (°C) (°C) Agua Hierro Oxígeno Mercurio Dióxido de carbono 25 Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Ciencias Naturales Primero Básico Profa. Paola Meza Ciclo 2024 Hoja de Trabajo “Punto de Fusión y Ebullición de la Materia Simple” CLAVE Nombre: _________________________________________________ Fecha: __________________ Instrucciones Generales: Lee cada uno de incisos de actividades y realiza lo que se te solicita en cada uno. Trabaja en orden, con lapicero sin tachones ni uso de corrector, utiliza regla y crayones si es necesario. Parte A Instrucciones: Define con tus propias palabras que comprendiste sobre el concepto de punto de fusión y punto de ebullición. 1. Define el punto de fusión y explica su importancia en la clasificación de las sustancias. Es la temperatura a la cual una sustancia cambia de estado sólido a estado líquido, las partículas en estado sólido obtienen suficiente energía térmica para romper las fuerzas de atracción que las mantienen en una estructura ordenada, permitiendo que se conviertan al estado líquido, la importancia de su clasificación radica en la pureza, la aplicabilidad de las sustancias y los usos industriales que se le quieran dar a esta. 2. Define el punto de ebullición y menciona cómo se relaciona con el estado de la materia. Es la temperatura a la cual una sustancia cambia de estado líquido a estado gaseoso, la presión de vapor del líquido se iguala a la presión atmosférica, las partículas del líquido adquieren suficiente energía para superar las fuerzas de atracción que las mantienen unidas y hace que se transformen en vapor, un estado gaseoso, en pocas palabras se relaciona con la transición de un estado a otro, en la presión que necesita ejercer y que sigue actuando sobre propiedades físicas de la materia. 26 Parte B Instrucciones: Según lo observado en la representación experimental de la clase y con ayuda de tu pensamiento crítico responde las siguientes preguntas. 3. ¿Por qué es importante conocer el punto de fusión y ebullición de una sustancia? Es importante porque se puede conocer la pureza de las soluciones, en la industria puede investigarse el diseño, en relación con el medio ambiente porque se observa el impacto de la naturaleza y por la seguridad que es útil para las personas que manipulan estas sustancias día a día, es una manera preventiva de identificación de riesgos y peligros. 4. ¿Cómo afecta la presión al punto de ebullición de una sustancia? Con el aumento o disminución de la presión, esto también se ve reflejado en la velocidad de movimiento de partículas internas, de forma directa también afecta campos como la meteorología química por los diseños que se emplean y en aplicaciones prácticas del día a día como la cocina que si no se conocen estos puntos puede estropearse una receta de un pudin o un merengue, por ejemplo. Parte C Instrucciones: Investiga y elige tres sustancias que te interesen y que sean de uso cotidiano o industrial, seguido de ello anota sus puntos de fusión y ebullición. Sustancia 1: Sodio (Na) ▪ Punto de fusión: 97.8 °C ▪ Punto de ebullición: 883 °C Sustancia 2: Benceno (C₆H₆) ▪ Punto de fusión: 5.5 °C ▪ Punto de ebullición: 80.1 °C Sustancia 3: Ácido acético (C₂H₄O₂) ▪ Punto de fusión: 16.6 °C ▪ Punto de ebullición: 118.1 °C 27 Parte D Instrucciones: En la siguiente tabla se escriben sustancias simples, investiga lo que se te solicita y completa la tabla con la información correcta. Sustancia Punto de Fusión Punto de Ebullición (°C) (°C) 0°C 100°C Agua 1538°C 2862°C Hierro -218.8°C -182.9°C Oxígeno -38.83°C 356.73°C Mercurio -78.5°C N/I (En condiciones Dióxido de carbono normales) Se sublima. 28  INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Primero Básico Ciencias Naturales Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber conocer: Recuerda los estados en los que puede estar presente la materia simple. Criterio Excelente (4) Bueno (3) Regular (2) Deficiente (1) Recuerda los Recuerda y Recuerda Recuerda solo Solo recuerda estados de la menciona correctamente los dos de los tres uno o ninguno materia simple correctamente los tres estados estados de los estados tres estados (sólido, líquido, principales de la de la materia. (sólido, líquido, gas) gas), pero omite el materia. y el plasma. plasma. Explicación de Explica de manera Explica las Explica algunas No logra explicar las clara y precisa las características características, las características características básicas de la pero de manera características o de los estados básicas de cada mayoría de los incompleta o con presenta graves estado de la estados de la confusión. errores en la materia. materia. explicación. Relación entre Relaciona los Relaciona los Relaciona solo No relaciona los los estados de estados de la estados de la uno o dos estados de la la materia y materia con materia con ejemplos materia con ejemplos ejemplos cotidianos ejemplos, aunque cotidianos, pero ejemplos cotidianos claros y precisos de forma general o con poca claridad cotidianos o lo para cada estado. incompleta. o precisión. hace incorrectamente. Diferencia Diferencia Diferencia la Diferencia solo No logra entre los claramente cada mayoría de los uno o dos diferenciar los estados de la estado de la materia estados de la estados, pero con estados de la materia por sus propiedades materia, aunque errores o materia o no físicas (forma, puede haber confusiones menciona las volumen, etc.). confusión en importantes. propiedades algunos. distintivas. 29  Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Primero Básico Ciencias Naturales Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber hacer: Analiza las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, comparando cómo cada uno se relaciona con el cambio de estado de la materia Criterio Excelente Regular Deficiente Puntos Evalúa la capacidad del estudiante para explicar con precisión las diferencias entre el punto de fusión y el punto de ebullición, utilizando ejemplos claros. (3 pts) Explica la importancia del punto de fusión y punto de ebullición en el medio ambiente y cómo afecta en lo cotidiano. (4 pts) Investiga de manera eficiente el punto de ebullición y fusión relacionado con los cambios de la materia. (2 pts.) Realiza el trabajo de manera clara, organizada, sin tachaduras o correcciones visibles. Uso adecuado de márgenes y presentación limpia. (1 pts) TOTAL 30 Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Primero Básico Ciencias Naturales Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber ser: Valora la importancia del punto de fusión y ebullición en diferentes procesos industriales y naturales. No. Criterio Sí No 1 Reconoce la importancia del punto de fusión en procesos industriales, como la metalurgia y la fabricación de plásticos. 2 Identifica ejemplos de cómo el punto de ebullición se aplica en procesos industriales, como la destilación y la refrigeración. 3 Valora el papel del punto de fusión y ebullición en procesos naturales, como el ciclo del agua y la formación de hielo. 4 Explica cómo la comprensión de los puntos de fusión y ebullición contribuye a la innovación y mejora de procesos industriales. 31 RECURSOS DIDÁCTICOS 32 33 34 Universidad de San Carlos de Guatemala Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media -EFPEM- Especialidad: Química -Biología Carol Paola Meza Castillo Carné: 201603447 35  Plan de Clase # 2 Ciclo Escolar 2024 I. Información General Centro Educativo: Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Área curricular: Ciencias Naturales Subárea: Química Tema: Estado Coloidal Duración del Período: 35 minutos Grado: 5to Bach. CCLL Unidad: II Sección: Única No. De estudiantes: 20 Hora: 9:00 – 9:35 am Fecha: 03 octubre 2024 II. Competencia: Utiliza información relacionada con la constitución, clasificación y organización de la materia, en la representación de las sustancias químicas presentes en su entorno inmediato. III. Indicadores del logro: IV. Contenidos: Procedimentales Actitudinales Declarativos Saber conocer: Memorizar el Valora los nuevos Memoriza el concepto de estado coloidal. concepto de estado conocimientos Concepto de Coloide coloidal. adquiridos Saber hacer: Tipos de Experimenta con diferentes sustancias en las que se coloides Describir los Opina respecto al encuentra inmerso el estado coloidal. Propiedades diferentes tipos de uso del estado de los coloides coloides que existen. coloide en la Saber ser: Efecto Tyndall industria. Reflexiona sobre el impacto que tiene el estado coloide en Demostrar las sustancias de uso cotidiano. propiedades del Reflexiona sobre el estado coloide y del impacto que tiene el efecto Tyndall. estado coloide en sustancias de uso Experimentar con cotidiano diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado coloidal 36  V. Actividades de aprendizaje: VI. Metodología: VII. Recursos Didácticos: Antes: Técnicas e Activación de presaberes con una lluvia de ideas acerca de Instrumentos Humanos: cómo se ve la materia de materiales como, la gelatina, el Método: Estudiante polvo a través de la luz, un aerosol, todos estos ejemplos Inductivo Docente ¿En qué estado se encuentran? Al escuchar la lluvia de ideas el docente puede comenzar la clase partiendo de una Técnica: Materiales: introducción dialógica. Experimental Pizarrón Dialógica Marcadores Durante: Expositiva Almohadillas Memoriza de forma individual y con la repetición dialógica Sobre de gelatina el concepto de estado coloidal, reconociendo que está Instrumentos: Agua inmerso dentro de los estados de la materia. Lista de Cotejo Espuma de afeitar Rúbrica Plato plástico Describe de forma individual y en su cuaderno los Beaker diferentes tipos de coloides que existen utilizando un mapa Colorante alimentario conceptual. Varilla de agitación Demuestra de manera grupal las propiedades del estado Estufa eléctrica coloide y del efecto Tyndall a través de un laboratorio Olla pequeña realizado en clase. Leche Vinagre blanco Experimenta de manera grupal con diferentes sustancias Tubos de ensayo en las que se encuentra inmerso el estado coloidal en un Gradilla laboratorio realizado en clase, realizando también una hoja Sal de resultados de laboratorio. Linterna 37 Después: Cierre del tema a través de la resolución a las siguientes preguntas en su cuaderno de manera individual, ¿Qué dificultades se pueden encontrar al crear un sistema coloidal? ¿Qué aplicaciones prácticas tienen los sistemas coloidales en la vida diaria? VIII. Criterios de evaluación: IX. Bibliografía: Conceptuales: Currículo Nacional Base CNB (2018) Memoriza el concepto de estado coloidal Área de Biología Ciclo Diversificado Técnica de evaluación: Observación Nivel medio. Ministerio de Educación Instrumento: Lista de cotejo de Guatemala. Enciclopedia Humananidades. (s.f.). Procedimentales: Coloides. Experimenta con diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado https://humanidades.com/coloides/ coloidal. Flowers, P., Theopold, K., Langley, R., Técnica de evaluación: Desempeño/ Hoja de resultado de laboratorio y Robinson, W. (2022). Química 2ed. Instrumento: Rúbrica Openstax. https://openstax.org/books/qu%C3%A Actitudinales: Dmica-2ed/pages/prefacio Reflexiona sobre el impacto que tiene el estado coloide en sustancias de uso Freire, N. (14 de abril de 2024). cotidiano. Movimiento browniano: del polen al Técnica de evaluación: Observación ADN. NatGeo. Instrumento: Lista de cotejo https://www.nationalgeographic.com.es /ciencia/movimiento-browniano-polen- adn_21939 38  Moreno, R. (s.f.). Los coloides. CSIC y Catarata. https://www.csic.es/es/ciencia-y- sociedad/libros-de- divulgacion/coleccion-que-sabemos- de/los- coloides#:~:text=Un%20coloide%20es %20una%20mezcla,que%20se%20de nomina%20rango%20coloidal). Ondarse, D. (15 de julio de 2021). Coloide. Enciclopedia Concepto. https://concepto.de/coloide/ Parra, S. (27 de agosto de 2014). ¿Qué es el efecto Tyndall? Xataka. https://www.xatakaciencia.com/fisica/q ue-es-el-efecto-tyndall Química.es. (s.f.). Coloide. https://www.quimica.es/enciclopedia/C oloide.html ✓ Observaciones: * La competencia fue tomada del CNB, Nivel medio de 5to Bachillerato con orientación científica. ** La función de la evaluación, que se pretende poner en práctica en el período de clase es la función Formativa. LUGAR Y FECHA 03 de octubre de 2024 Vo. Bo. (f)___________________________________ Vo.Bo. (f)___________________________ Carol Paola Meza Castillo Coralia León Catedrática Titular Directora 39 Fuente: CNB Ciencias Naturales, Química, 5to Bachillerato en ciencias y letras, Ciclo Diversificado.pdf https://cnbguatemala.org/wiki/Bachillerato_en_Ciencias_y_Letras/%C3%81rea_de_Ciencias_Naturales/Sub%C3%A1rea_de_Qu%C3%ADmica_- _Quinto_Grado/Malla_Curricular 40  DIARIO PEDAGÓGICO Centro Educativo: Instituto Normal Central Para Señoritas - Belén Área Curricular: Ciencias Naturales Subárea: Química Tema: Sistema Nervioso Duración del período: 35 minutos Grado: 5º Bach. en CCLL. Sección: Única Hora: 09:00 – 09:35 Fecha: 03 de octubre de 2024 I. Indicador de Logro: Saber conocer: Memoriza el concepto de estado coloidal. Saber hacer: Experimenta con diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado coloidal. Saber ser: Reflexiona sobre el impacto que tiene el estado coloide en sustancias de uso cotidiano. II. Descripción: El estado coloidal es una de las formas en que la materia puede existir, además de los estados sólido, líquido y gaseoso. Este tipo de sistema se caracteriza por tener dos fases: una fase dispersa y una fase continua, donde las partículas de la fase dispersa son extremadamente pequeñas, con un diámetro que varía entre 10^-9 y 10^-5 metros. Los coloides no son homogéneos y poseen propiedades únicas que los diferencian de otras mezclas. Por ejemplo, no pueden ser separados por métodos mecánicos y son conocidos por su capacidad para dispersar luz, fenómeno conocido como efecto Tyndall. Además, el movimiento browniano, que se refiere al movimiento aleatorio de las partículas coloidales debido a colisiones con las moléculas del medio dispersante, es fundamental para su estabilidad. La adsorción de cargas también es una característica notable, ya que las partículas coloidales pueden atraer iones y moléculas, alterando así las propiedades de las sustancias con las que interactúan. Los coloides tienen aplicaciones prácticas en diversas áreas, incluyendo la medicina y la industria alimentaria. 41 III. Síntesis del contenido: El estado coloidal es un sistema mixto que presenta características intermedias entre las soluciones y las suspensiones, donde las partículas dispersas son tan pequeñas que su tamaño oscila entre 10^-9 y 10^-5 metros, lo que impide su visualización a simple vista. Este tipo de mezcla se define por la coexistencia de dos fases: la fase dispersa, que consiste en partículas sólidas, líquidas o gaseosas, y la fase continua, generalmente un líquido o un gas. Las propiedades únicas de los coloides son resultado de la interacción entre estas fases, las cuales les confieren un comportamiento físico y químico distintivo que es crucial en una variedad de aplicaciones. Uno de los fenómenos más destacados de los coloides es el efecto Tyndall, que se refiere a la capacidad de las partículas coloidales para dispersar la luz. Este efecto es observable en situaciones cotidianas, como en la niebla o los aerosoles, y permite identificar la presencia de partículas en suspensión en un medio. Además, el movimiento browniano, descrito por Robert Brown en el siglo XIX, es un fenómeno que explica el movimiento aleatorio de las partículas coloidales debido a las colisiones con las moléculas del medio dispersante. Este movimiento no solo es un indicador de la existencia de partículas coloidales, sino que también contribuye a su estabilidad, impidiendo que se aglomeren y precipiten. Los coloides se clasifican en diversas categorías según la relación entre sus fases, lo que permite entender su estructura y comportamiento. Por ejemplo, se pueden clasificar como aerosoles, emulsiones, espumas, y geles, dependiendo de si la fase dispersa es sólida, líquida o gaseosa. Esta categorización es fundamental para determinar las aplicaciones prácticas de los coloides en diferentes campos, incluyendo la medicina, la industria alimentaria y la tecnología de materiales. La adsorción de cargas es otra propiedad esencial de los coloides. Las partículas coloidales, debido a su gran relación superficie-volumen, son muy propensas a atraer iones y moléculas cargadas en su superficie. Esta capacidad de adsorción permite a los coloides influir en las propiedades de otros materiales con los que interactúan, lo que les otorga un papel significativo en la contaminación y el tratamiento de aguas, así como en la formulación de productos como pinturas y cosméticos. 42 IV. Desarrollo de la actividad Antes Activación de presaberes con una lluvia de ideas acerca de cómo se ve la materia de materiales como, la gelatina, el polvo a través de la luz, un aerosol, todos estos ejemplos ¿En qué estado se encuentran? Al escuchar la lluvia de ideas el docente puede comenzar la clase partiendo de una introducción dialógica. Durante Memoriza de forma individual y con la repetición dialógica el concepto de estado coloidal, reconociendo que está inmerso dentro de los estados de la materia. Describe de forma individual y en su cuaderno los diferentes tipos de coloides que existen utilizando un mapa conceptual. Demuestra de manera grupal las propiedades del estado coloide y del efecto Tyndall a través de un laboratorio realizado en clase. Experimenta de manera grupal con diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado coloidal en un laboratorio realizado en clase, realizando también una hoja de resultados de laboratorio. Después Cierre del tema a través de la resolución a las siguientes preguntas en su cuaderno de manera individual, ¿Qué dificultades se pueden encontrar al crear un sistema coloidal? ¿Qué aplicaciones prácticas tienen los sistemas coloidales en la vida diaria? V. Método, Técnicas, Estrategias, Instrumentos y Evaluación Método: Inductivo Técnica: Experimental Dialógica Expositiva 43 Instrumentos: Lista de Cotejo Rúbrica VI. Criterios de evaluación (incluidos técnica e instrumentos de evaluación) Conceptuales: Memoriza el concepto de estado coloidal Técnica de evaluación: Observación Instrumento: Lista de cotejo Procedimentales: Experimenta con diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado coloidal. Técnica de evaluación: Desempeño/ Hoja de resultado de laboratorio Instrumento: Rúbrica Actitudinales: Reflexiona sobre el impacto que tiene el estado coloide en sustancias de uso cotidiano. Técnica de evaluación: Observación Instrumento: Lista de cotejo VII. Experiencia Durante el análisis del estado coloidal, aprendí cómo este tipo de dispersión heterogénea presenta propiedades intermedias entre las soluciones verdaderas y las suspensiones. Verifiqué teóricamente que los coloides están formados por una fase dispersa (partículas) y una fase continua (medio de dispersión), donde las partículas, aunque microscópicas, no se sedimentan debido a las fuerzas de interacción presentes. Pude observar la aplicación práctica de los coloides en situaciones cotidianas, como en la leche o el humo, donde las partículas dispersas afectan las propiedades ópticas y de viscosidad del medio. La experimentación puso a prueba la teoría al demostrar la importancia del tamaño de las partículas y las fuerzas intermoleculares que mantienen su estabilidad en el medio dispersante. 44 Esta experiencia resaltó la necesidad de estudiar en mayor profundidad las interacciones electrostáticas y los procesos de coagulación, ya que los coloides juegan un papel fundamental en áreas como la medicina, la industria alimentaria y el medio ambiente. VIII. Reflexión Al analizar la situación observada respecto al estado coloidal, se hizo evidente la complejidad de este sistema disperso, que exhibe propiedades únicas en comparación con soluciones y suspensiones. La confrontación teórica permitió contrastar la definición de coloides con ejemplos prácticos, como la gelatina y la pintura, donde las partículas dispersas permanecen suspendidas y no se sedimentan fácilmente. La categorización de la información facilitó la identificación de los distintos tipos de coloides, como los aerosoles, emulsiones y espumas, así como sus características físicas y químicas. Este análisis no solo confirmó los principios teóricos sobre la estabilidad coloidal y las interacciones entre partículas, sino que también resaltó la relevancia de entender los factores que influyen en la formación y estabilidad de estos sistemas, como el tamaño de las partículas y la carga eléctrica. Esta experiencia planteó la necesidad de investigar más a fondo los mecanismos que rigen las interacciones en sistemas coloidales, ya que tienen aplicaciones significativas en diversas áreas, desde la farmacología hasta la ingeniería de materiales. Observaciones: _La competencia fue tomada del CNB, Nivel diversificado, quinto bachillerato en ciencias y letras. Ciencias Naturales________________ ** La función de la evaluación, que se pretende poner en práctica en el período de clase es la función Formativa. _____________________________ __________________________________________________________________ ___________ 45 IX. Bibliografía: Enciclopedia Humananidades. (s.f.). Coloides. https://humanidades.com/coloides/ Flowers, P., Theopold, K., Langley, R., y Robinson, W. (2022). Química 2ed. Openstax. https://openstax.org/books/qu%C3%ADmica-2ed/pages/prefacio Freire, N. (14 de abril de 2024). Movimiento browniano: del polen al ADN. NatGeo. https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/movimiento-browniano-polen- adn_21939 Moreno, R. (s.f.). Los coloides. CSIC y Catarata. https://www.csic.es/es/ciencia-y- sociedad/libros-de-divulgacion/coleccion-que-sabemos-de/los- coloides#:~:text=Un%20coloide%20es%20una%20mezcla,que%20se%20de nomina%20rango%20coloidal). Ondarse, D. (15 de julio de 2021). Coloide. Enciclopedia Concepto. https://concepto.de/coloide/ Parra, S. (27 de agosto de 2014). ¿Qué es el efecto Tyndall? Xataka. https://www.xatakaciencia.com/fisica/que-es-el-efecto-tyndall Química.es. (s.f.). Coloide. https://www.quimica.es/enciclopedia/Coloide.html 46 AGENDA DE CLASE 47  TEMA 2 - ESTADO COLOIDAL El mundo de la materia no solo se divide en los tradicionales estados sólido, líquido y gaseoso. Existen otros estados menos conocidos pero igualmente importantes, como el estado coloidal. Aunque este estado es menos mencionado, es esencial en una amplia variedad de procesos Coloide La palabra coloide proviene del vocablo griego kolas, que significa “que puede pegarse”, lo que hace referencia directa a la tendencia de los coloides a formar coágulos y adherirse a otras sustancias. Por lo tanto, pueden alterar las propiedades de otras sustancias con las que entran en contacto, es decir, son potencialmente contaminantes. En física y química los coloides, sistemas o suspensiones coloidales son un tipo de mezcla, generalmente compuesto por una fase fluida o continua (líquida o gaseosa) y otra dispersa (generalmente sólida) en partículas muy pequeñas y finas (con un diámetro de entre 10-9 y 10-5 m), que no pueden verse a simple vista (Flowers et al, 2022). Los coloides presentan propiedades únicas debido a la interacción entre las partículas dispersas y el medio dispersante, lo que los distingue de otros estados de la materia. Tomada de: Concepto.de, 2021. 48 Tipos de coloides Los coloides se clasifican dependiendo de la proporción de sus respectivas fases, de acuerdo con el esquema: fase dispersa en fase continua (Química.es, s.f.): Fase dispersa Fase continua Ejemplo Nombre Niebla, bruma, Líquido Gas aerosol aerosol, nubes Humo, polvo, Sólido Gas --- ceniza volcánica Espuma de Gas Líquido cerveza, espuma Espuma para afeitar Leche, mayonesa, Líquido Líquido Emulsión cremas corporales Pinturas, tinta Sólido Líquido sol china Merengue, Gas Sólido aerogeles, piedra --- pómez Gelatina, queso, Líquido Sólido Gel gominola Gemas de color, Sólido Sólido --- cristales de rubí Elaboración propia. Características Son sistema no homogéneos en los que existe una diferencia importante entre el tamaño de las fases. No son filtrables, o sea, no pueden separarse de sus fases mecánicamente. Son excelentes adsorbentes 49  Poseen viscosidad, es decir, resistencia interna al movimiento dependiendo de qué tanta fuerza de atracción haya entre sus fases. Propiedades de los coloides Efecto Tyndall Una de las propiedades más distintivas de los coloides es su capacidad para dispersar la luz, lo que se conoce como el efecto Tyndall. Esto ocurre porque las partículas dispersas son lo suficientemente grandes como para interactuar con la luz, lo que permite observar un haz de luz cuando se dirige a través de un coloide. El efecto Tyndall es un fenómeno físico estudiado por el científico irlandés John Tyndall en 1869 que explica cómo las partículas coloidales en una disolución o en un gas son visibles porque reflejan o refractan la luz (Parra, 2014). Así pues, el efecto Tyndall nos permite explicar por qué el cielo es azul. La luz procedente del Sol es blanca, pero al entrar en la atmósfera terrestre, choca con las moléculas de los gases que la componen y con las partículas en suspensión, sufriendo desviaciones. La desviación que sufre la luz por efecto de los choques con las moléculas de oxígeno y de nitrógeno es diferente para cada color: mayor es la longitud de onda, menor es la desviación. Los colores que más se desvían son el violeta y el azul (los de menor longitud de onda). Tomada de: Xataka ciencia, s.f. 50 Movimiento browniano El movimiento browniano es un fenómeno físico clave en los sistemas coloidales, descubierto en 1827 por el botánico Robert Brown. Mientras observaba al microscopio partículas de polen suspendidas en agua, Brown notó que estas partículas se movían de manera errática y continua. Aunque inicialmente pensó que el movimiento era causado por la "vida" dentro del polen, más tarde se comprendió que este comportamiento era consecuencia de interacciones a nivel molecular, y el fenómeno pasó a llamarse movimiento browniano. El movimiento browniano ocurre debido a las colisiones aleatorias entre las partículas del medio dispersante (generalmente un líquido o un gas) y las partículas dispersas en él, es decir, las partículas coloidales. Estas partículas dispersas, al ser muy pequeñas (entre 1 y 1000 nanómetros), son golpeadas constantemente por las moléculas del líquido o gas en el que están suspendidas (Friere, 2024). Las moléculas del medio dispersante, que están en movimiento continuo debido a su energía cinética, golpean a las partículas coloidales desde diferentes direcciones y con diferente intensidad. Dado que estas colisiones son desiguales, las partículas coloidales cambian de dirección de forma aleatoria, generando un movimiento irregular que parece caótico. Características del movimiento browniano Movimiento Aleatorio: El movimiento de las partículas coloidales no sigue una trayectoria definida. Dependencia del Tamaño de las Partículas: El movimiento browniano es más evidente en partículas coloidales pequeñas. Dependencia de la Temperatura: La intensidad del movimiento browniano está directamente relacionada con la temperatura del sistema. A mayor temperatura, las moléculas del medio dispersante se mueven más rápido, lo que provoca colisiones más frecuentes e intensas con las partículas coloidales. Estabilidad Coloidal: Este movimiento constante impide que las partículas coloidales se agrupen o precipiten debido a la gravedad. 51 Adsorción de cargas La adsorción es un proceso en el que átomos, iones o moléculas de un gas, líquido o disolución se adhieren a la superficie de un sólido o líquido. En los sistemas coloidales, las partículas coloidales (fase dispersa) son extremadamente pequeñas y tienen una gran relación superficie-volumen, lo que las hace muy propensas a la adsorción de especies cargadas, como iones, en su superficie (Enciclopedia Humanidades, s.f.). Referencias Enciclopedia Humananidades. (s.f.). Coloides. https://humanidades.com/coloides/ Flowers, P., Theopold, K., Langley, R., y Robinson, W. (2022). Química 2ed. Openstax. https://openstax.org/books/qu%C3%ADmica-2ed/pages/prefacio Freire, N. (14 de abril de 2024). Movimiento browniano: del polen al ADN. NatGeo. https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/movimiento-browniano-polen- adn_21939 Moreno, R. (s.f.). Los coloides. CSIC y Catarata. https://www.csic.es/es/ciencia-y- sociedad/libros-de-divulgacion/coleccion-que-sabemos-de/los- coloides#:~:text=Un%20coloide%20es%20una%20mezcla,que%20se%20de nomina%20rango%20coloidal). Ondarse, D. (15 de julio de 2021). Coloide. Enciclopedia Concepto. https://concepto.de/coloide/ Parra, S. (27 de agosto de 2014). ¿Qué es el efecto Tyndall? Xataka. https://www.xatakaciencia.com/fisica/que-es-el-efecto-tyndall Química.es. (s.f.). Coloide. https://www.quimica.es/enciclopedia/Coloide.html 52  HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Biología 5to Bach CCLL Profa. Paola Meza Ciclo 2024 Práctica de laboratorio “Estado Coloidal” INTRODUCCIÓN El estado coloidal es una fase de la materia que se encuentra entre los estados sólido, líquido y gas. Se caracteriza por la presencia de partículas pequeñas, denominadas coloides, que tienen un tamaño que varía entre 1 nanómetro y 1 micrómetro. Estas partículas se distribuyen uniformemente en un medio dispersante, que puede ser líquido, gaseoso o sólido, creando una mezcla homogénea a simple vista, pero que presenta propiedades únicas en términos de estabilidad y reactividad. Los sistemas coloidales son comunes en la naturaleza y en diversas aplicaciones industriales y biológicas. Ejemplos típicos incluyen la leche y la crema son coloides que aportan textura y sabor a nuestra alimentación, en el ámbito de la limpieza, los detergentes actúan como agentes emulsionantes, ayudando a eliminar la grasa y la suciedad. Además, los coloides son fundamentales en la medicina, ya que se utilizan en la formulación de medicamentos para mejorar la absorción y la eficacia. Así, estos sistemas coloidales no solo enriquecen nuestra dieta, sino que también son esenciales para la salud y la higiene, la niebla y ciertos geles como la gelatina también son parte de este grupo. Debido a su estructura, los coloides exhiben fenómenos como el efecto Tyndall, donde la luz se dispersa al pasar a través de ellos, permitiendo la visualización de las partículas dispersas. Comprender el estado coloidal es fundamental en campos como la química, la biología y la ingeniería, ya que influye en procesos como la formulación de medicamentos, la producción de alimentos y la fabricación de materiales. OBJETIVOS 1. Demostrar y observar las características de un sistema coloidal mediante la preparación de una suspensión coloidal. 2. Explicar el efecto Tyndall y su relación con los sistemas coloidales. 3. Realizar un experimento para demostrar el efecto Tyndall. 53 MATERIALES Y EQUIPO Agua Leche Linterna Vinagre Blanco Colorante Varilla de Agitación Estufa eléctrica Tubo de ensayo Gradilla Sal Linterna PROCEDIMIENTOS A. CREACIÓN DE EMULSIONES (LÍQUIDO EN LÍQUIDO) Aceite y agua: En un vaso, mezcla aceite y agua. Agita enérgicamente. Observa cómo las gotas de aceite se dispersan en el agua formando una emulsión temporal. Leche y vinagre: Calienta un poco de leche y agrega unas gotas de vinagre. Observa cómo se forman grumos de caseína, una proteína de la leche. B. CREACIÓN DE UN GEL (LÍQUIDO EN GEL) Gelatina En un poco de agua añade un poco de gelatina y disuelve, deja actuar por unos minutos para observar el estado que toma. (Puedes agregar colorante vegetal si lo deseas, se aprecia mejor la observación) C. CREACIÓN DE UNA ESPUMA (LÍQUIDO EN LÍQUIDO ACUOSO) Agua y jabón Mezcla un poco de agua con jabón y mueve vigorosamente hasta observar espuma. 54  Visualización de un coloide fabricado en industria Coloca sobre un plato desechable un poco de crema de afeitar, puedes hacer la comparación entre ambos tipos de espuma, la diferencia notoria es la fuente de obtención ya que en la espuma aplicamos fuerzas del aerosol. ANÁLISIS Al final del experimento, analiza los datos recopilados. Compara todos los sistemas observados que cumplen con las características de un estado coloidal. DISCUSIÓN ¿Qué observan y cómo se relaciona con el concepto de sistemas coloidales? Comentar sobre aplicaciones de coloides en la vida cotidiana (ej. productos alimenticios, cosméticos). Responde las preguntas en tu hoja de resultados. CONCLUSIONES Resume tus hallazgos y cómo se relacionan con el estado coloidal. 55  PRÁCTICA 1 HOJA DE RESULTADOS “Estado Coloidal” Instrucciones: Observe, esquematice y describa lo que sucede en cada uno de los procedimientos desarrollados durante el laboratorio. Procedimiento A: MUESTRA DESCRIPCIÓN Procedimiento B: MUESTRA DESCRIPCIÓN 56 Procedimiento C: MUESTRA DESCRIPCIÓN Responde a las siguientes preguntas sobre lo observado, realiza el análisis de cada procedimiento para que te resulte fácil describir lo que se te solicita. 1. ¿Cómo explicarías el efecto Tyndall observados en la práctica? 2. ¿Cómo se relaciona el efecto Tyndall con los sistemas coloidales? 3. ¿Cuál es la diferencia entre una solución verdadera y un sistema coloidal? 4. ¿Qué factores influyen en la estabilidad de un coloide? 5. ¿Qué aplicaciones tienen los coloides en la vida cotidiana? 57  PRÁCTICA 1 HOJA DE RESULTADOS “Estado Coloidal” CLAVE Instrucciones: Observe, esquematice y describa lo que sucede en cada uno de los procedimientos desarrollados durante el laboratorio. Procedimiento A: MUESTRA DESCRIPCIÓN Con el tiempo, las gotas de aceite tienden a reunirse en la parte superior del agua, formando una capa clara sobre el líquido. La separación de fases demuestra la inmiscibilidad de los dos líquidos. La estabilidad de la emulsión depende de la presencia de emulsionantes, que facilitan la dispersión de las gotas. Procedimiento B: MUESTRA DESCRIPCIÓN La espuma de afeitar es un coloide estable que combina aire y líquido, demostrando propiedades de dispersión y estabilidad debido a los agentes emulsionantes. La espuma presenta burbujas de aire atrapadas en una fase líquida, creando una textura esponjosa y voluminosa. Al aplicar presión, la espuma se compacta, pero al liberar la presión, recupera su volumen, mostrando elasticidad. 58 Procedimiento C: MUESTRA DESCRIPCIÓN Al mezclar agua con jabón, se observa que el líquido se vuelve opaco o turbio, indicando la formación de un coloide. Al agitar la mezcla, se forman burbujas que son estables debido a la acción del jabón. Las burbujas pueden variar en tamaño y se mantienen en suspensión. La mezcla puede sentirse resbaladiza al tacto, lo que se debe a la acción del jabón que reduce la tensión superficial del agua. Responde a las siguientes preguntas sobre lo observado, realiza el análisis de cada procedimiento para que te resulte fácil describir lo que se te solicita. 1. ¿Cómo explicarías el efecto Tyndall observados en la práctica? Es la dispersión de luz al pasar a través de un coloide, observable como un haz de luz visible en la mezcla, debido a las partículas dispersas que desvían la luz. 2. ¿Cómo se relaciona el efecto Tyndall con los sistemas coloidales? El efecto Tyndall es característico de los coloides, ya que en ellos las partículas son lo suficientemente grandes para dispersar la luz, a diferencia de las soluciones verdaderas. 3. ¿Cuál es la diferencia entre una solución verdadera y un sistema coloidal? En una solución verdadera, las partículas son demasiado pequeñas para dispersar la luz y no se separan al reposar; en un coloide, las partículas son más grandes y pueden causar el efecto Tyndall. 59  4. ¿Qué factores influyen en la estabilidad de un coloide? Incluyen el tamaño de las partículas, la carga superficial, la temperatura, la presencia de electrolitos y el uso de estabilizantes (emulsionantes). 5. ¿Qué aplicaciones tienen los coloides en la vida cotidiana? Se utilizan en productos como espumas de afeitar, pinturas, alimentos (mayonesa), productos farmacéuticos, y en la purificación de agua, entre otros. 60  INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Quinto bachillerato en Ciencias y Letras Química Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber conocer: Memoriza el concepto de estado coloidal Criterio Sí No Define correctamente el concepto de estado coloidal. Explica las características principales del estado coloidal. Menciona ejemplos de coloides en la vida cotidiana. Describe el efecto Tyndall y su relevancia en los coloides. Identifica el movimiento browniano y su relación con los coloides. 61  Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Quinto bachillerato en Ciencias y Letras Química Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber hacer: Experimenta con diferentes sustancias en las que se encuentra inmerso el estado coloidal. Criterio Excelente Bueno Necesita Mejorar Comentarios Contenido 15 puntos. 7 puntos. 2 puntos declarativo La investigación, contiene La investigación, contiene No presenta (15 pts.) todos los temas e información la mitad, de los temas e investigación solicitada en los contenidos información solicitada en declarativos. los contenidos declarativos. Ejecución del 20 puntos. 10 puntos 5 puntos Experimento Realiza el experimento Sigue la mayoría de los No sigue los pasos (20 pts.) siguiendo los pasos indicados pasos, con algunos errores del experimento o de manera precisa. menores. comete errores graves. Observación 15 puntos. 7 puntos 0 puntos y Registro de Registra datos y Registra la mayoría de los No registra datos u Datos observaciones de forma clara datos y observaciones; observaciones (15 pts.) y organizada; incluye todos algunos detalles faltan. adecuadamente. los detalles relevantes. Análisis y 20 puntos. 12 puntos 5 puntos Reflexión Realiza un análisis profundo y Realiza un análisis básico; No realiza análisis (20 pts.). reflexivo; relaciona resultados relaciona algunos o reflexión sobre con conceptos teóricos. resultados con conceptos los resultados. teóricos. Orden y 10 puntos. 5 puntos 0 puntos Limpieza: Mantiene el área de trabajo Mantiene el área de trabajo No mantiene el (10 pts.). muy ordenada y limpia. generalmente ordenada y área de trabajo limpia. limpia o en orden. Hoja de 20 puntos. 10 puntos. 0 puntos. resultados Muestra ilustraciones No presenta todas las Las imágenes y de cada procedimiento, ilustraciones de cada observaciones (20 pts.) son adecuadas y procedimiento, son no evidencian el visibles. Las poco visibles. Las trabajo observaciones son observaciones no están solicitado en la realizadas presentes en todas las práctica de correctamente en cada imágenes. laboratorio imagen. La rúbrica se evaluará sobre 100 pts. (20 pts. netos), que se calcularán por medio de una regla de tres. 62 Instituto Normal Central para Señoritas -BELÉN- Quinto bachillerato en Ciencias y Letras Química Profa. Carol Paola Meza Castillo Nombre: _____________________________________________ Clave: _____ Saber ser: Reflexiona sobre el impacto que tiene el estado coloide en sustancias de uso cotidiano. Criterio Sí No Identifica al menos tres ejemplos de sustancias coloides de uso cotidiano. Explica cómo el estado coloidal afecta las propiedades de las sustancias mencionadas. Relaciona la reflexión con conceptos teóricos del estado coloidal, como el efecto Tyndall o el movimiento browniano. Presenta la reflexión de manera clara y coherente, con una estructura lógica. Demuestra un entendimiento crítico del impacto del estado coloidal en la vida cotidiana. 63 RECURSOS DIDÁCTICOS 64 65 66 67 Universidad de San Carlos de Guatemala Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media -EFPEM- Especialidad: Química -Biología Fotosíntesis y su Carol Paola Meza Castillo Carné: 201603447 68  Plan de Clase # 3 Ciclo Escolar 2024 I. Información General Centro Educativo: Instituto Normal Central Para Señoritas “Belén” Área curricular: Ciencias Naturales Subárea: Biología Unidad: II Tema: Fotosíntesis y su importancia biológica Duración del Período: 35 minutos Grado: 4to bachillerato con orientación biológica Sección: Única No. de estudiantes: 25 Hora: 12:00 – 12:35 am Fecha: 03 octubre 2024 II. Competencia: Integra información relacionada con la organización, estructura, mecanismos y funciones de los seres vivos para comprender la vida en sus diversas manifestaciones. III. Indicadores del logro: IV. Contenidos: Procedimentales Actitudinales Declarativos Saber conocer: Definir el concepto y Promueve la Define concepto y algunos de los organismos que realizan Concepto algunos de los participación activa el proceso de fotosíntesis Proceso de organismos que en clase. fotosíntesis realizan el proceso de Saber hacer: La hoja fotosíntesis. Se interesa por la Distingue la función del proceso de fotosíntesis y su Fases (lumínica Indicar los procesos comprensión del importancia biológica y oscura) que ocurren en cada tema. Importancia una de las etapas de Saber ser: biológica de la la fotosíntesis. Valora la Valora la importancia biológica que tiene la fotosíntesis en la fotosíntesis. Demostrar los importancia vida cotidiana. pigmentos presentes biológica que tiene en la hoja. la fotosíntesis en Distinguir la función la vida cotidiana. del proceso de fotosíntesis y su importancia biológica V. Actividades de aprendizaje: VI. Metodología: VII. Recursos Didácticos: Antes: Técnicas e Inicio de tema con la activación de presaberes, con una Instrumentos Humanos: lluvia de idea guiada por el docente acerca de lo que los Método: Estudiante Inductivo Docente 69 alumnos conocen sobre la fotosíntesis, si identifican ¿Cómo es que la planta genera y produce su propio alimento?, saben ¿Por qué son una pieza fundamental para la vida y Técnica: Materiales: ¿Cuál es la importancia tiene este proceso en nuestro diario Experimental Cuaderno vivir? Expositiva Estuche ¿Se podría tener la misma calidad de vida sin ayuda de Pizarrón esto? Instrumentos: Marcadores Almohadilla Durante: Escala de rango Hojas verdes (espinaca, lechuga, Explicación dialógica del contenido, dando a conocer los Hoja de hojas de plantas) conceptos y reacción de la fotosíntesis. Resultados/ Bicarbonato de Sodio Define individualmente y de manera dialógica el concepto y Rúbrica Tubos de ensayo algunos de los organismos que realizan el proceso de Gradillas fotosíntesis. Varilla de agitación Indica individualmente en su cuadern