maestrÍa en ciencias en enseÑanza de las ciencias materia: diseÑo de materiales para el...

MAESTRÍA EN CIENCIAS EN ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS

MATERIA: DISEÑO DE MATERIALES PARA EL APRENDIZAJE

Tema: Verificación práctica del procedimiento propuesto para la elaboración de materiales didácticos.

MATERIAL EDUCATIVO SOBRE EL TEMA DE SOLUCIONES QUÍMICAS.

Maestro Titular: García Moreno Raúl

Asesor Reyna Arcelia Brito Paez.

Ing. Josefina Cázares Magos.

Matrícula 3026059

CECYTEM.

CONTENIDO:

Presentación

Diagrama Propuesto

Justificación

Objetivo General

Objetivos de aprendizaje

Ubicación de la Asignatura

Planeación Docente

Conceptos Fundamentales

Clasificación

Soluciones Empíricas

Tipos de Soluciones

Soluciones Porcentuales

Soluciones Valoradas

Ejercicios Interactivos

Prácticas de Laboratorio

Evaluación

Verificación de los objetivos

Análisis del grupo

Guía didáctica

El tema de SOLUCIONES QUÍMICAS, fue seleccionado para desarrollar este material ya que se considera un tema

fundamental dentro de la formación de los jóvenes en la carrera de técnicos laboratoristas químicos, por lo que es de gran importancia el logro significativo de su aprendizaje y las habiidades que se desarrollen en el alumno, lo cual le permita

aplicarse con eficiencia en las subsecuentes asignaturas o módulos de especialidad profesional y sobre todo en el campo

laboral. El tema crea ciertas dificultades al alumno para su asimilación, comprensión y aplicación; con el presente material

se pretende reforzar las herramientas tanto para el propio alumno asi como apoyo al docente, la aplicación del material ofrece importantes beneficios mediante la realización de las

actividades propuestas en este diseño.

JUSTIFICACIÓN:

Regresar al contenido

Lograr en el usuario del presente material un aprendizaje significativo en el tema de soluciones quimicas mediante un seguimiento detallado tanto de los planteamientos teóricos como la aplicación interactiva de las propuestas prácticas que presenta.


OBJETIVO GENERAL:

Que el alumno conozca los diferentes tipos de soluciones químicas, que las identifique y analice sus diferencias.

Que aprenda a realizar los cálculos necesarios para preparar cada una de ellas.

Que el alumno adquiera habilidad para preparar soluciones químicas correctas a diferentes concentraciones.

Lograr que los alumnos estén preparados para aplicar este aprendizaje en la parte experimental y laboral.


OBJETIVOS DE APRENDIZAJE:

El tema de soluciones pertenece a la asignatura de Química II para bachillerato tecnológico.

Continúa a la Química I

Antecede a los módulos profesionales de la especialidad de Laboratorista químico.


Las unidades de las que consta este programa son:

Unidad 1 Reacciones Químicas

Unidad 2 Balaceo de ecuaciones

Unidad 3 Soluciones Químicas

Unidad 4 Acidos y Bases

Unidad 5 Introducción a la Química Orgánica

UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA EN EL CURRICULUM:

ANÁLISIS DEL GRUPO DE TRABAJO:

CONOCIMIENTO DEL GRUPO:

Presentación Grupal e Inidividualizada.

Cuestionario que me permita conocer las inquietudes del alumno.

Aplicar test para conocer sus estilos de aprendizaje.

Determinar sus canales preferentes de percepción y comunicación.

DIAGNÓSTICO ACADÉMICO DEL GRUPO:

Aplicación de cuestionario de conocimientos previos.

Resolución de ejercicios planeados.

Entrevista con el docente antecesor.


Secuencias didácticas

CONCEPTOS FUNDAMENTALES:

SOLUCIONES QUÍMICAS: Son mezclas de tipo homogéneo que están constituidas por dos o más sustancias, sus componentes principales son soluto y solvente.

SOLUTO.- Es la sustancia química que se va a disolver en el solvente y se distribuye uniformemente en el mismo, se le encuentra en menor proporción.

Las más usuales sustancias sólidas y algunos líquidos. (sales, ácidos, bases...)

SOLVENTE.-Es la sustancia química que disuelve al soluto y mantiene homogénea la solución, generalmente se encuentra en mayor proporción.

El solvente universal es el agua

Generalmente son sustancias químicas en estado líquido:

Agua, alcohol, la gasolina, benceno, tolueno, el tinner, la leche, los ácidos.

CONCENTRACIÓN es la relación que existe entre la cantidad de soluto y la cantidad de solvente o de solución


DE ACUERDO AL NÚMERO DE COMPONENTES QUE LAS INTEGRAN:

Binarias

Terciarias

Cuaternarias...

ESTADO DE AGREGACIÓN:

Soluciones gaseosas son las más simples y son dispersiones más que iónicas moleculares y debido a su naturaleza todos los gases son soluciones entre si en cualquier proporción.

Soluciones sólidas conocidas también como mezclas isomorfas o cristales mixtos, en ocasiones se forman cuando dos sustancias cristalizan juntas a partir del estado líquido.

Soluciones líquidas son las más usuales e importantes ya que la mayoría de los procesos químicos, biológicos y oceanográficos son fenómenos en solución líquida.

Cuando es necesario trabajar con sólidos o gases, lo más conveniente es encontrar un líquido que disuelva éstas sustancias y efectuar todas las reacciones en solución, por la facilidad para trabajar con ellos.


TIPOS DE SOLUCIONES:

CLASIFICACIÓN DE LAS SOLUCIONES QUÍMICAS.

SOLUCIONES QUÍMICAS

EMPÍRICAS:

Diluidas

Concentradas

Saturadas

Sobresaturadas.

PORCENTUALES:

Porciento peso

Porciento volumen

Porciento masa/volumen

VALORADAS:

Molares

Formales

molales

Normales

Unidades físicas

Unidades químicas


SOLUCIONES EMPÍRICAS:

Las soluciones empíricas son aquellas en las que no hay una medida en la concentración, solamente una referencia en cuanto a la proporción de soluto disuelto en cierto solvente.

Dentro de las soluciones empíricas tenemos:

• Las soluciones Diluidas.- que son aquellas donde hay muy poco soluto disuelto en una gran cantidad de solvente, es decir la relación de soluto a solvente es pequeña.

•Las soluciones Concentradas.- Son aquellas donde hay más cantidad de soluto que en las diluidas (pero no hay una cantidad específica), la relación de soluto a solvente es grande y se dice que la solución está concentrada.

•Soluciones Saturadas.- son aquellas en donde la sustancia disuelta está en equilibrio con el solvente, ya no es posible disolver más soluto a determinada temperatura.

•Soluciones Sobresaturadas.- Son las soluciones en donde se agrega más soluto después de la saturación, es decir contiene más soluto del que puede estar en equilibrio a determinada temperatura.


Mas información

SOLUCIONES PORCENTUALES:

SOLUCIONES PORCENTUALES Son soluciones que expresan la concentración en unidades físicas. (No requieren el peso molecular del soluto para su determinación). Se clasifican en tres tipos principalmente:

a) PORCIENTO PESO-PESO.- Expresa el % en peso del soluto en determinado peso de solución.

FORMULA: % PESO = masa de soluto / masa de solución * 100

b) PORCIENTO VOLUMEN-VOLUMEN.- Expresa el % en volumen de soluto en determinado volumen de solución.

FORMULA: % VOLUMEN = volumen de soluto / volumen de solución * 100

c) PORCIENTO PESO-VOLUMEN.- Expresa el % en peso de soluto con respecto al volumen de solución.

FORMULA % P/V = gramos de soluto / volumen de solución * 100


Mas información

Ejercicios propuestos

SOLUCIONES VALORADAS:

SOLUCIONES VALORADAS: Estas soluciones describen la relación entre el soluto y el solvente (o la solución) relativamente de manera muy exacta, en ellas es muy importante el tipo de soluto que se está utilizando, por lo que sus cálculos están bien definidos.

Tipos de soluciones Valoradas:

• Soluciones Molares

• Soluciones Formales

• Soluciones molales

• Soluciones Normales.

En estas soluciones se requiere que el alumno haga buen uso de la tabla periódica, para escribir la fórmula correcta del compuesto (soluto) que se vaya a utilizar, por lo que requiere manejar bien las valencias y los números de oxidación de los elementos. Así mismo requiere con el uso de los pesos atómicos correspondientes y el número de átomos de cada elemento culcular los pesos moleculares o bien los pesos equivalentes químicos dependiendo que solución se trate.

Regresar al contenido Mas información

Marca de aforación (1L)

Matraz de aforación

60 g NaOH (soluto)

agua (solvente)

Fig. 2.1. Se muestra la manera de preparar una solución de NaOH 1.5 M.

LA CONCENTRACIÓN MOLAR nos indica el número de moles de soluto disueltos en un volumen de solución (litros).

Fórmula: M = ns / V sol.

M= molaridad

ns = número de moles de soluto.

V sol = Volumen de solución (litros)

Donde ns = ms/ PMs

ms = masa del soluto.

PMs = peso molecular del soluto.

Estas dos ecuaciones pueden quedar integradas en una fórmula global:

M = ms / (PMs(Vsol))

SOLUCIONES MOLARES


Ejercicios resueltos


SOLUCIONES FORMALES

LAS SOLUCIONES FORMALES: Son equivalentes a las soluciones molares, solamente que este término se utiliza cuando el soluto corresponde a una sal (compuesto que se ioniza)

Fórmula: F = ns / V sol.

F = ms / (PMs(Vsol))




LA CONCENTRACIÓN MOLAL nos indica el número de moles de soluto disueltos en un kilogramo de solvente (1000 g de solvente).

Fórmula: m = ns / kg solvente.

m= molalidad

ns = número de moles de soluto.

Kg solvente =1000 g de solvente.

Donde ns = ms/ PMs


PMs = peso molecular del soluto.


m = ms / (PMs(Kg. Solvente))

SOLUCIONES MOLALES

Regresar al contenidoEjercicios resueltos


LA CONCENTRACIÓN NORMAL nos indica el número de equivalentes químicos de soluto disueltos en un volumen de solución (litros).

Fórmula: N = eqs / V sol.

N=Normalidad

eqs = número deequivalentes químicos de soluto.

V sol = Volumen de solución (litros)

Donde eqs = ms/ Peqs


Peqs = peso equivalente químico del soluto.= PMs / # cargas (+ ó -)


N = ms / (Peqs(Vsol))

SOLUCIONES NORMALES




EJERCICIOS INTERACTIVOS:

Es muy importante que los alumnos realicen ejercicios interactivos, lo cual les permita lograr un aprendizaje más significativo, para ello se proponen varios ejercicios utilizando los siguientes herramientas de aprendizaje:

Diagrama UVE

Diagrama OJO DE PESCADO

Técnica ¿qué pasaría si?

Prácticas experimentales.

Mapas conceptuales

Cuadros comparativos

Mapeo mentalRegresar al contenido Planeación docente

PRÁCTICAS DE LABORATORIO:

Para las prácticas de laboratorio se propone que no se desarrollen prácticas tradicionales sino que el propio alumno participe en el diseño de su metodología y experimentación, bajo la supervisión y cuidado de los responsables del laboratorio, para lo cual se propone la aplicación del DIAGRAMA UVE, ya que este permite que el alumno planee y analice y comprenda el porqué de su experimentación. Diagrama UVE apricado de la siguiente manera:

En la planeación docente y secuencias didácticas se proponen algunas prácticas con esta técnica.

PREGUNTA CENTRAL METODOLOGÍACONCEPTOS

ACONTECIMIENTORegresar al contenido

Prácticas propuestas

EVALUACIÓN:

Criterios considerados para la evaluación:

Autoevaluación

Trabajo en clase de acuerdo con las secuencias didácticas desarrolladas.

Reporte de prácticas realizadas o visitas a Laboratorios.

Trabajos extraclase solicitados.

Responsabilidad y asistencia.

Resolución de problemas

Trabajo en equipo

Exámenes escritos y prácticos Regresar al contenido

Planeación didáctica

VERIFICACIÓN DEL LOGRO DE LOS OBJETIVOS DE APRENDIZAJE:

La evaluación es uno de los componentes más importantes del proceso de enseñanza-aprendizaje ya que nos permite evaluar a nuestros alumnos, evaluar nuestro trabajo docente y evaluar todo el proceso que se desarrolla en cada una de las asignaturas del plan de estudios. Sin duda alguna que no es nada fácil hablar y realizar evaluaciones, precisamente por ello requerimos prepararnos, actualizar nuestros mecanismos y criterios de evaluación, los cuales es necesario que sean acordes con los objetivos planteados, así como con las estrategias, las técnicas y los medios utilizados para su desarrollo, buscando el logro del aprendizaje de nuestros alumnos.

Se propone analizar el anexo 4 de la planeación docente desarrollada.


Guía didáctica

maestrÍa en ciencias en enseÑanza de las ciencias materia: diseÑo de materiales para el...

Documents