unitat didàctica

46
3r ESO ESTRUCTURA DE L’ÀTOM Elisabet Espinach Campos Marta Blasco Ahicart Rafa Merino Benabent CURS 2013-2014

Upload: ilebet

Post on 19-Jun-2015

362 views

Category:

Education


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Unitat didàctica

3r ESO ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

Elisabet Espinach Campos

Marta Blasco Ahicart

Rafa Merino Benabent

CURS 2013-2014

Page 2: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

2

Índex 1. JUSTIFICACIÓ I CONTEXTUALITZACIÓ ......................................................................................... 3

2. OBJECTIUS DE LA UNITAT DIDÀCTICA ........................................................................................ 3

3. CONTINGUTS .............................................................................................................................. 4

4. CONTINGUTS TRANSVERSALS .................................................................................................... 5

5. COMPETÈNCIES BÀSIQUES ......................................................................................................... 5

6. METODOLOGIA, ACTIVITATS I TEMPORITZACIÓ ........................................................................ 6

7. SESSIONS .................................................................................................................................... 8

SESSIÓ 1 .......................................................................................................................................... 8

SESSIÓ 2 ........................................................................................................................................ 11

SESSIÓ 3 ........................................................................................................................................ 16

SESSIÓ 4 ........................................................................................................................................ 19

SESSIÓ 5 ........................................................................................................................................ 22

SESSIÓ 6 ........................................................................................................................................ 26

SESSIÓ 7 ........................................................................................................................................ 30

SESSIÓ 8 ........................................................................................................................................ 39

SESSIÓ 9 ........................................................................................................................................ 41

SESSIÓ 10 ...................................................................................................................................... 43

8. AVALUACIÓ ............................................................................................................................... 45

9. ACTIVITATS DE REFORÇ PER A ADAPTACIONS CURRICULARS .................................................. 46

10. BIBLIOGRAFIA ....................................................................................................................... 46

Page 3: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

3

1. JUSTIFICACIÓ I CONTEXTUALITZACIÓ

L’eix central dels continguts de Física i Química del tercer curs de l’ESO és la unitat i la diversitat

de la matèria. Així, s’estudien les seues propietats des d’una perspectiva macroscòpica i introduint

els primers models interpretatius i predictius del seu comportament a nivell microscòpic arribant fins

els primers models atòmics.

En el primer bloc s’ha estudiat la diversitat i estructura de la matèria: s’ha definit la mesura i el

mètode científic, la naturalesa corpuscular de la matèria i la seva diversitat. D’aquesta manera, en el

segon bloc s’introduirà l’estructura atòmica i els canvis químics parlant de l’estructura de l’àtom, els

elements i compostos i els canvis químics i les seves repercussions. Aquesta unitat didàctica en

particular es centrarà en la primera unitat d’aquest segon bloc (estructura de l’àtom). Finalment, es

conclourà amb el tercer bloc basat en l’electricitat i l’energia com l’energia elèctrica i els circuits.

La unitat didàctica es porta a terme en un grup de 3r d’ESO de l’IES Francesc Ribalta de Castelló de

la Plana. Els grups de 3r d’ESO es desdoblen, per la qual cosa únicament es dóna classe a 13

alumnes, la qual cosa facilita el desenvolupament de les classes.

L’alumnat de 3r d’ESO, que sol comprendre edats d’entre 14 i 15 anys, es troba en una etapa

psicoevolutiva delicada degut als canvis físics i psicològics que experimenten. A més a més, han de

prendre decisions que afectaran el seu futur. És en aquest punt on el professorat ha de guiar-los i ser

conscient de que el seu paper pot ser decisiu per als alumnes.

2. OBJECTIUS DE LA UNITAT DIDÀCTICA

Conèixer les primeres teories i models sobre la constitució de la matèria.

Conèixer els diferents mètodes d’electrització dels cossos.

Identificar la naturalesa elèctrica de les partícules atòmiques i situar estes en l’àtom.

Reconèixer que la massa d’un electró és molt més xicoteta que la massa d’un protó o un neutró.

Explicar la composició del nucli atòmic i la distribució dels electrons en la corfa.

Associar els fenòmens elèctrics amb canvis en l’estructura electrònica.

Explicar la diferència entre cossos carregats positivament i negativament.

Conèixer els conceptes d’un nombre atòmic, número màssic, massa atòmica i isòtop.

Reconèixer la importància de les aplicacions de les substàncies radioactives i valorar les

repercussions del seu ús per als sers vius i el medi ambient.

Page 4: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

4

3. CONTINGUTS

Conceptes

Matèria divisible o indivisible.

Naturalesa elèctrica de la matèria.

o Mètodes d’electrització.

o La càrrega elèctrica.

L’àtom és divisible: electrons i protons.

El model atòmic de Thomson.

o La formació d’ions.

o L’electrització de la matèria.

El model atòmic de Rutherford.

o Els neutrons.

o Estructura de l’àtom nuclear.

Modificacions al model de Rutherford. El model de Bohr.

o La distribució dels electrons.

Identificació dels àtoms: nombre atòmic i màssic. Isòtops. Massa atòmica relativa.

Radioactivitat. Aplicacions dels radioisòtops.

L’energia nuclear.

Procediments

Identificació d’alguns processos en què es pose de manifest la naturalesa elèctrica de la

matèria.

Realització d’experiències electrostàtiques senzilles.

Disseny i construcció d’instruments senzills, com versoris o electroscopis, per a l’estudi de

la interacció elèctrica.

Descripció de l’estructura atòmica dels primers elements.

Utilització de les fonts habituals d’informació científica per a buscar dades i la seua

comprensió.

Comparació entre les conclusions de les experiències realitzades i les hipòtesis formulades

inicialment.

Realització de comentaris de text dels investigadors i científics que van desenrotllar els

primers models atòmics.

Predicció de les conseqüències derivades de l’aplicació d’un model.

Page 5: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

5

Actituds

Reconeixement de la importància dels models i de la seua confrontació amb els fets

empírics.

Valoració del coneixement científic com un procés aproximat i provisional i, per tant, en

permanent construcció.

Actitud crítica enfront de les repercussions de l’ús de les substàncies radioactives per als

sers vius i el medi ambient.

Valoració de la importància de la contribució de l’estudi de l’electricitat al coneixement de

l’estructura de la matèria.

Reconeixement de la importància de les aplicacions de les substàncies radioactives.

4. CONTINGUTS TRANSVERSALS

En aquesta unitat s’aborden temes relacionats amb la utilització d’estratègies pròpies del treball

científic, com el plantejament de problemes i discussió del seu interès. A més a més, també es posa

èmfasi en l’argumentació sobre les respostes que donen la física i la química a les necessitats dels

sers humans per a millorar les condicions de la seua existència.

5. COMPETÈNCIES BÀSIQUES

En la següent taula s’indica, en cada competència bàsica que es treballa en esta unitat, la

interrelació entre les subcompetències desenvolupades en cada una d’elles.

Coneixement i interacció amb el món físic

Utilitzar estratègies de busca d’informació científica de distints tipus. Comprendre i seleccionar la informació adequada en diverses fonts.

Reconèixer els trets claus de la investigació científica: controlar variables, formular hipòtesi, dissenyar experiments, analitzar i contrastar dades, detectar regularitats, realitzar càlculs i estimacions.

Comprendre principis bàsics i conceptes científics, i establir diverses relacions entre ells: de causalitat d’influència, qualitatives i quantitatives.

Descriure i explicar fenòmens científicament i predir canvis. Utilitzar models explicatius.

Aplicar els coneixements de la ciència a situacions relacionades amb la vida quotidiana.

Interpretar dades i proves científiques. Elaborar conclusions i comunicar-les en distints formats de forma correcta, organitzada i coherent.

Argumentar a favor o en contra de les conclusions, i identificar els supòsits, les proves i els raonaments en l’obtenció dels mateixos.

Reflexionar sobre les implicacions de l’activitat humana i els avanços científics i tecnològics en la història de la humanitat, i destacar, en l’actualitat, les seues implicacions en el medi ambient.

Considerar distintes perspectives sobre un tema. Evitar generalitzacions improcedents. Qüestionar les idees preconcebudes i els prejuís. Practicar l’antidogmatisme.

Tindre responsabilitat sobre si mateix, els recursos i l’entorn. Conèixer els hàbits saludables personals, comunitaris i ambientals basats en els avanços científics. Valorar l’ús del principi de precaució.

Page 6: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

6

Matemàtica

Utilitzar el llenguatge matemàtic per a quantificar els Fenòmens naturals.

Utilitzar el llenguatge matemàtic per a expressar dades i idees sobre la naturalesa.

Tractament de la informació i digital

Aplicar les formes específiques que té el treball científic per a buscar, arreplegar, seleccionar, processar i presentar la informació.

Social i ciutadana

Comprendre i explicar problemes d’interès social des d’una perspectiva científica.

Reconèixer aquelles implicacions del desenrotllament tecnocientífic que puguen comportar riscos per a les persones o el medi ambient.

Comunicació lingüística

Utilitzar la terminologia adequada en la construcció de textos i argumentacions amb continguts científics.

Comprendre i interpretar missatges sobre les ciències de la naturalesa.

6. METODOLOGIA, ACTIVITATS I TEMPORITZACIÓ

La metodologia adequada a seguir durant aquesta unitat didàctica es basa en diferents principis

metodològics que van a determinar posteriorment les estratègies elegides per a ser aplicades en

l’aula.

Les principals estratègies didàctiques utilitzades en aquesta unitat són les següents:

- Partir dels coneixements previs de l’alumne.

- Relacionar els continguts de l’assignatura amb situacions reals que coneix l’alumnat o amb

coneixements prèviament adquirits per tal de suscitar aprenentatges significatius.

- Afavorir la recerca d’informació, l’anàlisi de les fonts i la contrastació de les dades

obtingudes.

- Ús de les noves tecnologies (simuladors, aula virtual...) al mateix temps que els recursos més

tradicionals (diàleg, exposició oral del professor, pissarra...).

A més a més, també es treballaran altres estratègies per aconseguir un desenvolupament complet

de l’alumnat:

- Reforçar positivament l’alumnat, alabant el seu esforç, actituds positives, forma d’actuar...

- Concedir major importància al procés que al resultat. Ensenyar els estudiants que s’ha

d’aprendre tant dels errors com dels encerts.

- Establir un clima de confiança, seguretat, acceptació, apertura, diàleg, cooperació...

- Proposar diferents tipus d’agrupaments i de dinàmica de grup en l’aula.

Page 7: Unitat didàctica

Sessió Aula Activitat Tipus Temporització Recurs Agrupació 1 Aula habitual - Qüestionari previ

- Planificació del tema (treball a casa) - Naturalesa de la matèria: Divisible o indivisible?

- Sé, Vull Saber, He après - Exposició - Foto-paraula

- 15 min - 20 min - 20 min

- Annex A0 Annex A1

- Individual - Grup-classe - Grup-classe

2 Laboratori - Teoria atòmica de Dalton - Naturalesa elèctrica de la matèria

- Treball grupal i Discussió dirigida - Aprenentatge inductiu

- 25 min - 25 min

- Annex A2 - Annex A3

- Grup-classe - Grup-classe

3 Aula habitual - Model de Thomson - Resolució grupal de problemes

- Classe expositiva - Realització d’activitats

- 40 min - 15 min

- Annex A4 - Annex A5

- Grup-classe - Grups de 4 alumnes

4 Aula habitual - Exposició grupal de la solució als problemes - Lectura del model de Rutherford

- Exposició oral - Lectura individualitzada

- 40 min - 15 min

- Annex A5 - Grups de 4 alumnes - Individual

5 Aula habitual - Posada en comú de les idees llegides sobre el model de Rutherford - Model de Rutherford i Bohr - Imatge sobre l’evolució de les teories atòmiques

- Pluja d’idees - Classe expositiva - Foto-paraula

- 15 min - 30 min - 10 min

- Annex A7

- Grup-classe - Grup-classe - Grup-classe

6 Aula habitual -Identificació dels àtoms: nombre atòmic i màssic. -Isòtops. -Massa atòmica relativa.

-Puzle Aronson -50 min -Annex A8 - Grups de tres alumnes

7 Aula d’informàtica

-Com es dibuixen els àtoms? Simulador. -Realització activitats amb el simulador.

-50 min -Annex A9 - Grups de tres alumnes

8 Aula d’informàtica

- Radioactivitat i radioisòtops -Grups d’investigació -50 min - Grups de 4 alumnes

9 Aula habitual - Energia Nuclear - Puzle Aronson - 50 minuts - Grup-classe

10 Aula habitual - L’estructura de l’àtom - Qüestionari final

- Joc-concurs de Vries - Sé, Vull Saber, He après

- 40 min - 10 min

- Annex A11 - Annex A0

- Grup-classe - Individual

Page 8: Unitat didàctica

7. SESSIONS

SESSIÓ 1 La primera sessió començarà amb un qüestionari del tipus Sé, Vull saber, He après. Els

alumnes ompliran les dues primeres columnes del qüestionari de l’Annex A0 (es deuria fer amb

més espai que el que apareix en l`annex) i es recolliran els fulls. L’últim dia de la unitat didàctica

es tornaran a repartir els fulls per a completar l’última columna de forma que, tant nosaltres com

ells, podrem avaluar si s’ha aconseguit el que es volia.

A continuació el professor resumiran els continguts i objectius de la unitat didàctica i

s’exposaran les bases del treball que han de realitzar els alumnes per parelles.

Finalment, en els últims 20 minuts es farà una primera aproximació al problema que

motiva els continguts de la unitat didàctica mitjançant l’Activitat 1.

Annex A0

Sé, Vull Saber, He après

Sé Vull saber He après

Àtoms

Electrons, protons i neutrons

Electrització de la matèria

Ions

Isòtops

Taula periòdica

Energia nuclear

Page 9: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

9

Activitat 1 – Naturalesa de la matèria: Divisible o indivisible?

OBJECTIUS Reconèixer i valorar el problema de la naturalesa de la matèria

CONTINGUTS Conceptes - Teoria atomística front a teoria continuista Procediments - Mètode científic (plantejament de problema, hipòtesis, experimentació, conclusió) Actituds - Esperit crític front a teories establertes

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Competència de comunicació lingüística - Autonomia i iniciativa personal - Compentència en el coneixement i la interacció en el món físic

METODOLOGIA - Foto-fòrum

MATERIALS - Projector i ordinador - Digitals: Imatges annex A1

TEMPORITZACIÓ 20 minuts

ESPAIS Aula habitual

DESENVOLUPAMENT Es presenta una fotografia d’un objecte i es demana als alumnes que enumeren de forma ordenada que descriguen les parts que el composen. A continuació s’agafa una de les parts que composava l’objecte inicial i es demana que enumeren les parts que conformen aquest nou objecte. Es continua tantes voltes com siga possible. En algun punt cal proposar la possibilitat de redefinir algun dels components de l’objecte inicial com una combinació de terra, foc, aigua i aire. Introduirem el nom d’Aristòtil i posarem nom a aquesta teoria de la naturalesa de la matèria: Teoria Continuista. A continuació, deixarem que altres alumnes proposen la possibilitat de que hi haja parts indivisibles que formen la matèria, li diguen àtom o li diguen com vullguen. Introduirem el nom de Demòcrit i posarem nom a aquesta teoria de la naturalesa de la matèria: Teoria atomística. Si no s’ha donat per sí mateixa, instigarem un debat sobre l’existència o no de partícules indivisibles. Què creuen ells? Per què ho creuen?

AVALUACIÓ Caldrà anotar la participació que han tingut en la proposta d’idees, així com valorar positivament aquells que realment mostren que entenen el problema de la naturalesa de la matèria com a un problema complex.

Page 10: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

10

ANNEX A1

Vaixell pirata

Canó

Roda canó

Fusta

Ací es on ve la part complicada on potser alguns ja proposen la divisió en àtoms. El professor ha

de proposar si la fusta podria considerar-se combinació de terra i aigua, per exemple, per a

introduir la teoria continuista.

Àtom

Page 11: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

11

SESSIÓ 2 La sessió dos es durà a terme en el laboratori i es realitzaran dues activitats (la 2 i la 3) que

ocuparan tota la sessió. En acabar la sessió 1 caldria advertir que la següent sessió serà al

Laboratori, per tal de no consumir temps traslladant-nos de l’aula habitual.

Activitat 2 – Teoria atòmica de Dalton

OBJECTIUS - Conèixer els principals postulats de la teoria atòmica de Dalton - Criticar i avaluar la validesa de la teoria atòmica - Cooperar per a aconseguir duur a terme un projecte

CONTINGUTS Conceptes - Teoria atòmica de Dalton Procediments - Mètode científic (plantejament de problema, hipòtesis, experimentació, conclusió) - Cooperació en la construcció d’un projecte (LEGO) Actituds - Esperit crític front a teories establertes

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Competència social i ciutadana - Autonomia i iniciativa personal - Compentència en el coneixement i la interacció en el món físic - Aprendre a aprendre

METODOLOGIA - Treball grupal i Discussió dirigida

MATERIALS - LEGO - Qüestionari - Pissarra

TEMPORITZACIÓ 20 minuts

ESPAIS Laboratori

DESENVOLUPAMENT Es divideix la classe en grups i es reparteixen fitxes LEGO de 3 colors per grup i assignem a cada color un tipus de material: vidre, metall i fusta. Se’ls demana que munten una sèrie d’objectes senzills com: un martell (fusta+metall), una finestra (fusta/metall+vidre) i un tren/vagó menut (metall+vidre). Poden innovar, si volen. Cada grup haurà de contestar un qüestionari (com el de l’annex A2) que els introduisca els principis de la teoria atòmica de Dalton. Posarem en comú les respostes relacionant cadascuna de les preguntes amb un postulat de la teoria atòmica de Dalton, que apuntarem en la pissarra. L’annex conté també els 7 postulats que han de quedar apuntats. Quan es planteja cada postulat, s’iniciarà un xicotet debat per a que enraonen si estan d’acord en què la realitat respon al postulat.

AVALUACIÓ Avaluarem positivament els grups que hagen construït els os objectes proposats i molt positivament els que hagen buscat alternatives. A més, quan es debatisquen els postulats, s’avaluarà la participació i es valorarà que hagen entès els postulats de Dalton.

Page 12: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

12

ANNEX A2

Qüestionari

1.- Fins on podeu desmuntar allò que heu construït? (Fins a tindre les peces soltes)

2.- Podeu transformar les peces més menudes sense trencar-les? (No)

3.- Hi ha diferències entre dues peces del mateix material? (No)

4.- Hi ha diferències entre dues peces del mateix color? (No)

5.- Es poden combinar peces de diferents materials? (Sí)

6.- Les construccions que contenen diferents materials, poden contindre mitja peça? (No)

7.- Podeu utilitzar les peces d’un objecte per a construir un altre? (Sí)

Postulats:

1.- La matèria està formada per àtoms indivisibles

2.- Els àtoms són invariables

3.- Els elements formats per àtoms iguals: tenen la mateixa massa i les mateixes propietats

químiques.

4.- Els àtoms de diversos elements tenen masses i propietats químiques distintes.

5.- Els compostos químics estan formats per la combinació d’àtoms de dos elements diferents o

més.

6.- Quan dos àtoms, o més, de distints elements es combinen i formen un mateix compost, ho fan

en una relació de nombres enters senzills.

7.- En les reaccions químiques, els àtoms ni es creen ni es destrueixen; només canvien la seua

distribució en les substàncies.

Page 13: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

13

ACTIVITAT 3 – Naturalesa elèctrica de la matèria

OBJECTIUS Conèixer els principals postulats de la teoria atòmica de Dalton

CONTINGUTS Conceptes - Càrregues elèctriques - Electrització dels cossos Procediments - Realitzar experiències que posen de manifest l’existència d’una naturalesa elèctrica en la matèria: electrització per contacte, per fricció i per inducció. Actituds - Valorar i criticar la importància de l’electricitat en la societat humana

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Competència aprendre a aprendre - Autonomia i iniciativa personal - Competència en el coneixement i la interacció en el món físic - Aprendre a aprendre

METODOLOGIA - Aprenentatge per inducció experimental - Discussió dirigida

MATERIALS

Experiment A – Pèndol elèctric Experiment B - Electroscopi - Barres d’ebonita i tubs de vidre - Draps de llana o franel·la - Fil - Boles de poliestirè - Suport per a pèndol

- Flascó de vidre - Tap de suro - Fil d’aram de coure - Làmina d’estany o alumini - Barra d’ebonita

TEMPORITZACIÓ 20 minuts

ESPAIS Laboratori

DESENVOLUPAMENT Es divideix la classe en grups i preguntem què pensen sobre l’electricitat i la matèria. Creuen que una barra de vidre té o pot tindre electricitat? Experiment A: 1- Els diguem que munten un pèndol amb el suport, la boleta i el fil. 2- Repartim draps de llana i barres de vidre i ebonita i els proposem que acosten la barra a la boleta després de fregar-la. (Electrització per fricció) 3- Ara, es munta segon pèndol separat 1 cm del primer. 4- Es fa contacte amb la barra d’ebonita a les dos boles al mateix temps. (Electrització per contacte) 5- Es descarreguen les boles amb les mans i es repeteix el pas anterior amb el tub de vidre. (Electrització per contacte) 6- Es descarreguen les boles i s’apropa cadascuna de les barres a una bola. (Electrització per fricció)

Page 14: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

14

Experiment B: 1- Es doblega el coure per a donar-li forma de “L” i es penja en l’extrem curt la làmina d’estany doblegada. Es travessa el tap amb l’altre extrem de l’aram i s’introdueix el tap en el flascó de vidre de forma que les làmines d’estany queden dins. 2- Es frega una barra d’ebonita i s’aproxima a l’extrem exterior del fil d’aram. (Electrització per inducció) Les làmines d’estany es separaran. Així hauran vist tres possibles mètodes de carregar elèctricament cossos: per fricció, per contacte i per inducció. Es presentarà un xicotet qüestionari (Annex A3) per a saber si han seguit l’experimentació correctament. Es posa en comú les conclusions de l’experiment: Han d’apreciar que la matèria té una propietat anomenada Càrrega elèctrica. Que hi ha alguns materials que poden carregar positivament i d’altres, negativament. Matèries amb càrregues oposades s’atrauen, mentre que amb la mateixa càrrega es repel·len. I que la unitat de mesura de la Càrrega elèctrica en SI és el Coulomb. Finalment, s’obre una discussió dirigida en la qual han d’apreciar que la càrrega elèctrica és una propietat de la matèria que ens permet obtindré energia en forma d’electricitat i valorar el món actual, els avantatges de l’electricitat i els inconvenients de la dependència de la mateixa.

AVALUACIÓ S’avaluarà de forma qualitativa (APTE-NO APTE) la realització dels experiments i la participació en la discussió final. Es recolliran els qüestionaris per a avaluar si algun grup no ha seguit adequadament la sessió.

Page 15: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

15

ANNEX A3

Qüestionari

1- Distingeix en cada cas quin és el cos carregat per fricció i quin és el cos neutre.

2- Què passa quan carregues una barra d’ebonita per fricció i l’acostes al pèndol?

3- Què passa quan carregues un tub de vidre per fricció i l’acostes al pèndol?

4- Què passa amb el doble pèndol quan entra en contacte amb la barra d’ebonita?

5- Què passa amb el doble pèndol quan entra en contacte amb el tub de vidre?

6- Què passa si s’acosten simultàniament la barra d’ebonita i el tub de vidre a cadascuna

de les boles?

7- Què li passa a les làmines d’estany quan acostes la barra d’ebonita al fil d’aram?

Page 16: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

16

SESSIÓ 3

Iniciarem la sessió amb una classe expositiva de duració aproximada 40 minuts. A partir de

l’experiència del comportament elèctric de la matèria es posarà de manifest la presencia de

partícules elementals que constitueixen l’àtom. Així, s’introduirà el concepte d’electró i protó. A

continuació, es presentarà la teoria atòmica de Thomson que incorpora aquestes partícules

subatòmiques en el seu model d’àtom. Seguidament, es presentarà el concepte d’ió, anió i catió.

Finalment, es provarà la capacitat d’aquest model atòmic per tal d’explicar el comportament elèctric

de la matèria.

La sessió s’acabarà distribuint els alumnes en grups de 4 i a cada grup se li assigna una activitat

(veure activitat 4). L’alumnat a de resoldre totes les activitats, però cada grup serà responsable

d’explicar el seu problema a la resta. Es deixaran els 15 minuts finals per a la resolució de les

activitats comptant amb l’ajuda del professor en cas de que sigui necessari.

ACTIVITAT 4 - Model atòmic de Thomson

OBJECTIUS

Conèixer les primeres teories i models sobre la constitució de la matèria.

Identificar la naturalesa elèctrica de les partícules atòmiques i situar estes en l’àtom.

CONTINGUTS Conceptes

L’àtom és divisible: electrons i protons.

El model atòmic de Thomson.

o La formació d’ions. o L’electrització de la matèria.

Procediments

Predicció de les conseqüències derivades de l’aplicació d’un model.

Descripció de l’estructura atòmica dels primers elements.

Actituds

Reconeixement de la importància dels models i de la seua confrontació amb els fets empírics.

Valoració de la importància de la contribució de l’estudi de l’electricitat al coneixement de l’estructura de la matèria.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES

Coneixement i interacció amb el món físic

Social i ciutadana

Comunicació lingüística

METODOLOGIA Resolució de problemes per grup.

MATERIALS Recursos humans:

- Grups de 4 alumnes.

Page 17: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

17

Recursos materials:

- Annex amb activitats i pissarra.

TEMPORITZACIÓ Final d’una sessió (15 minuts).

ESPAIS Aula de classe.

DESENVOLUPAMENT

Es reparteix una fitxa a cada grup i se li assigna un problema per grup. El professor es passeja per classe per comprovar que els alumnes estan realitzant l’activitat i resol els dubtes que li plantegen.

AVALUACIÓ S’observarà el comportament dels alumnes. Es valorarà que posen atenció a l’activitat que estan desenvolupant i si pregunten algun dubte. A més a més, es tindrà en compte la forma de defensar la resolució de l’activitat davant de la resta de classe.

Page 18: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

18

ANNEX A4

El físic britànic J.J. Thomson suggerí un model atòmic similar a un “púding de passes”. L’àtom és

una esfera positiva continua en la qual es troben incrustats els electrons.

Activitats

1. Il·lustra amb dibuixos el model atòmic de Thomson.

2. Què és un ió? Com justifica el model atòmic de Thomson la formació d’ions?

3. Completa aquesta frase:

Si un àtom perd un electró, queda amb una càrrega neta _______ i rep el nom de ______. En

canvi, si guanya un electró queda amb una càrrega neta ______ i s’anomena _______.

4. Com justifica el model atòmic de Thomson l’electrització amb el fregament? Explica-ho amb

dibuixos.

5. Respon vertader o fals i justifica la resposta:

Quan una barra de ebonita carregada entra en contacte amb una boleta d’un pèndul, algunes

càrregues positives de la barra passen a la boleta.

Page 19: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

19

SESSIÓ 4

La primera part d’aquesta sessió es dedica a la resolució de les activitats proposades el dia

anterior. Cada grup ha d’eixir al front de la classe per tal d’explicar la seva activitat als companys.

Temps aproximat 40 minuts. (veure activitat 5)

La segona part de la sessió es dedica a la lectura individual del següent punt a tractar (model

atòmic de Rutherford). Els alumnes han d’extraure les idees principals d’allò que han llegit.

Page 20: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

20

ACTIVITAT 5 - Resolució expositiva d’activitats relacionades amb el model de Thomson

OBJECTIUS

Conèixer les primeres teories i models sobre la constitució de la matèria.

Identificar la naturalesa elèctrica de les partícules atòmiques i situar estes en l’àtom.

CONTINGUTS Conceptes

L’àtom és divisible: electrons i protons.

El model atòmic de Thomson.

o La formació d’ions. o L’electrització de la matèria.

Procediments

Predicció de les conseqüències derivades de l’aplicació d’un model.

Descripció de l’estructura atòmica dels primers elements.

Actituds

Reconeixement de la importància dels models i de la seua confrontació amb els fets empírics.

Valoració de la importància de la contribució de l’estudi de l’electricitat al coneixement de l’estructura de la matèria.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES

Coneixement i interacció amb el món físic

Social i ciutadana

Comunicació lingüística

METODOLOGIA Exposició oral.

MATERIALS Recursos humans:

- Grups de 4 alumnes.

Recursos materials:

- Pissarra i activitat resolta.

TEMPORITZACIÓ 40 minuts.

ESPAIS Aula de classe.

DESENVOLUPAMENT

Cada grup d’alumnes ix a la pissarra per tal d’explicar a la resta de classe la resolució de l’activitat que se li ha assignat. Cada grup té un temps màxim de 5 minuts per tal d’explicar l’activitat assignada. Seguidament, han de resoldre els dubtes que els plantegen els companys. En cas de dubte, el professor pot ajudar.

AVALUACIÓ Aquesta activitat s’avaluarà tenint en compte els criteris plasmats en la rúbrica de l’annex A5.

Page 21: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

21

ANNEX A5

RÚBRICA D’AVALUACIÓ DE L’EXPOSICIÓ ORAL PER GRUPS.

CRITERIS D’EVALUACIÓN

PUNTUACIONS

5 Excel·lent

4 Molt bo

3 bo

2 regular

1 insuficient

Domini del contingut Els estudiants dominen el

contingut del tema i entenen allò que estan explicant.

Organització i seqüència Els estudiants presenten la informació de forma organitzada i en una seqüència lògica.

Ús del temps El grup usa adequadament el temps que té per explicar l’exercici.

Ús de recursos visuals i/o tecnològics

El grup utilitza la pissarra per a posar un esquema del procediment seguit.

Page 22: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

22

SESSIÓ 5 La sessió comença amb una pluja d’idees respecte al que s’ha llegit el dia anterior (veure activitat

6 15 min). Seguidament, es fa una exposició oral per tal d’assentar els conceptes llegits per l’alumnat.

En aquest cas ens centrem en els problemes que presenta el model de Thomson i que es van posar

de manifest amb les experiències de Rutherford. Seguidament, es presenta el model atòmic de

Rutherford, el qual permet introduir el concepte de neutró i d’estructura interna de l’àtom.

Finalment, es comenten algunes limitacions que presenta aquest model. En aquest cas s’utilitza una

metodologia expositiva (30 min). La sessió acaba amb la projecció d’una fotografia resum dels

diferents models estudiats, per tal de posar de manifest l’evolució que ha experimentat la descripció

del model atòmic (veure activitat 7 10min)

ACTIVITAT 6 - Model atòmic de Rutherford

OBJECTIUS

Conèixer les primeres teories i models sobre la constitució de la matèria.

Identificar la naturalesa elèctrica de les partícules atòmiques i situar estes en l’àtom.

CONTINGUTS Conceptes

El model atòmic de Rutherford.

o Els neutrons. o Estructura de l’àtom nuclear.

Modificacions al model de Rutherford. El model de Bohr.

o La distribució dels electrons.

Procediments

Predicció de les conseqüències derivades de l’aplicació d’un model.

Descripció de l’estructura atòmica dels primers elements.

Actituds

Reconeixement de la importància dels models i de la seua confrontació amb els fets empírics.

Valoració de la importància de la contribució de l’estudi de l’electricitat al coneixement de l’estructura de la matèria.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES

Coneixement i interacció amb el món físic

Social i ciutadana

Comunicació lingüística

METODOLOGIA Pluja d’idees

MATERIALS Recursos humans:

- Professor i grup-classe.

Recursos materials:

- Resum de cada alumne amb idees principals.

Page 23: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

23

TEMPORITZACIÓ Inici sessió (15 minuts).

ESPAIS Aula de classe.

DESENVOLUPAMENT

El professor fa un sondeig d’allò que els alumnes han extret del text que han llegit. L’activitat es desenvolupa a través d’un diàleg amb els alumnes on han de comentar els conceptes nous que han après.

AVALUACIÓ S’observarà el comportament dels alumnes. Es valorarà la participació de cadascun i el nivell de profunditat amb el qual han entès allò que han llegit.

ACTIVITAT 7 - Evolució teories del model atòmic

OBJECTIUS Conèixer les primeres teories i models sobre la constitució de la matèria i l’evolució que ha hi

hagut.

CONTINGUTS Conceptes

El model atòmic de Dalton.

El model atòmic de Thomson.

El model atòmic de Rutherford.

El model atòmic de Bohr.

Procediments Predicció de les conseqüències derivades de l’aplicació d’un model.

Descripció de l’estructura atòmica dels primers elements a través dels diferents models.

Actituds Reconeixement de la importància dels models i de la seua confrontació amb els fets

empírics.

Valoració de la importància de la contribució de l’estudi de l’electricitat al coneixement de l’estructura de la matèria.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES Coneixement i interacció amb el món físic Social i ciutadana Comunicació lingüística

METODOLOGIA Fotoparaula.

MATERIALS Recursos humans: - Professor i grup-classe. Recursos materials: - Projector, ordinador, fotografia annex A7.

Page 24: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

24

TEMPORITZACIÓ Final sessió (10 minuts).

ESPAIS Aula de classe.

DESENVOLUPAMENT Es projecta la imatge amb el projector i es comenta l’evolució que ha hi hagut amb els models atòmics. Posar èmfasi en l’aparició de noves teories per tal d’explicar aquells fenòmens als quals les teories anteriors no podien donar explicació. Els alumnes poden expressar el que els motiva aquest fet.

AVALUACIÓ S’observarà el comportament dels alumnes, es valorarà l’interès que mostren per l’activitat i el grau de participació.

Page 25: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

25

ANNEX A7

Fotografia a mostrar als alumnes de l’evolució dels diferents models atòmics.

Page 26: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

26

SESSIÓ 6 Iniciarem la sessió explicant els conceptes de nombre atòmic i màssic i les seves

aplicacions a l’hora de calcular el nombre d’electrons, de protons i de neutrons d’un àtom.

A continuació realitzarem una sèrie d’exercicis per clarificar conceptes i practicar.

ACTIVITAT 8 - Identificació dels àtoms: nombres atòmic i màssic.Isòtops. Massa atòmica relativa.

OBJECTIUS Ser capaços de reconèixer i calcular el nombre atòmic i màssic el nombre d’electrons, de protons i de neutrons d’un àtom. Entendre el conceptes isòtops i de massa atòmica relativa.

Estructurar les interaccions entre els alumnes, mitjançant equips de treball.

Aconseguir que els alumnes depenguin els uns dels altres per aconseguir els seus objectius.

CONTINGUTS Conceptes

- Identificació dels àtoms: nombre atòmic i màssic.

- Isòtops.

- Massa atòmica relativa.

Procediments

- Realització d’activitats per reforçar l’estudiat en grup.

Actituds

- Reconeixement i valoració de la feina pròpia i la dels companys per preparar un tema que després cal exposar a la resta de la classe.

- Valoració de l’aprenentatge cooperatiu.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES Coneixement i interacció amb el món físic Social i ciutadana En comunicació lingüística En aprendre a aprendre En el tractament de la informació i la competència digital Autonomia i iniciativa personal

METODOLOGIA Puzle Aronson

MATERIALS Llibre de text, llibreta i material preparat pel docent.

TEMPORITZACIÓ -5 minuts per explicar la dinàmica i formar els grups. -15 minuts per que cada grup d’experts prepari el seu subtema. -30 minuts, dividit en espais de 10 minuts on cada expert explica al seu grup puzle el tema que ha estudiat.

ESPAIS Aula de classe

DESENVOLUPAMENT 1ª fase: preparació i paper del professor.

Page 27: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

27

Primer seleccionem els membres de cada grup puzle , triem els temes a treballar i dividim el tema en tantes parts com membres tinguin els grups. En aquest cas seran grups de tres alumnes i els tres subtemes a tractar seran:

Subtema 1 :Nombre atòmic i màssic. Subtema 2: Isòtops. Subtema 3: Massa atòmica relativa.

Prepararem prèviament el material de treball necessari i assessorarem a cada grup durant la realització del treball. 2ª fase: creació dels grups puzle i treball d’experts: Assignarem cada estudiant a un grup puzle i cada membre del grup es convertirà en expert d’un dels subtemes i per a fer-ho tots els futurs experts d’un tema es reuneixen i estudien la seva part del tema i realitzen les activitats preparades pel docent (Annex). Després, cada expert torna al seu grup puzle on tindrà deu minuts per explicar-ho als seus dos companys i els seus companys faran el mateix. Per tant, al acabar, cada membre del grup puzle coneix i ha treballat els tres subtemes.

AVALUACIÓ S’observarà el comportament dels alumnes, es valorarà l’interès que mostren per l’activitat, el grau de participació i implicació a l’hora de preparar un tema pensant que després l’hauran d’explicar als companys.

Page 28: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

28

Annex A8

Grup nombre atòmic i màssic

Exercici 1: Omple el quadre .

nºprotons nº protons + nºneutrons nº neutrons nº electrons

Grup isòtops

Exercici 1 :

Exercici 2: Completa la següent frase:

El nombre atòmic del clor és 17; això vol dir que tots els àtoms de clor tenen

__________ protons i, si són elèctricament neutres, també tenen 17__________.

Exercici 3: Corregeix aquestes afirmacions que són falses

Tots els àtoms d’un mateix element tenen el mateix nombre de protons.

Tots els àtoms d’un mateix element tenen el mateix nombre màssic.

Tots els àtoms d’un element determinat tenen el mateix nombre de neutrons.

El nombre atòmic i el nombre màssic són sempre nombres enters.

Consulta la taula periòdica i indica quin element té àtoms amb 5 protons al nucli. I

amb 20 protons?

Page 29: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

29

Exercici 2: calcula els neutrons que hi ha en cadascun d’aquests isòtops del carboni:

Exercici 3 : després d’estudiar l’exemple de l’hidrogen:

Grup massa atòmica relativa

Exercici 1:

Exercici 2:

Analitza el dibuix dels isòtops de l’hidrogen. En què es diferencien? què

tenen tots en comú?

Hi ha isòtops de l’hidrogen amb dos protons? Per què?

Segons la definició de massa atòmica, quina és la massa atòmica de l’àtom de

carboni 12?

Hi ha dos isòtops del neó natural: un de massa atòmica relativa 20 i d’abundància

90%, i un altre de massa atòmica relativa 22 i d’abundància el 10 % restant. Calcula la

massa atòmica mitjana de l’àtom de neó.

Page 30: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

30

SESSIÓ 7

En aquesta sessió, i gràcies al simulador que podrem fer servir aprendrem a dibuixar un

àtom a través de diferents exercicis. I així també repassarem els exercicis de la sessió anterior.

ACTIVITAT 9 - Com es dibuixen els àtoms? Simulador “build an atom”.

OBJECTIUS Aprendre a dibuixar un àtom. Repassar els conceptes de nucli atòmic, capes electròniques, nombre atòmic i màssic, isòtops i massa atòmica relativa.

CONTINGUTS Conceptes - Nucli atòmic - Capes electròniques - Nombre atòmic i màssic - Isòtops - Massa atòmica relativa Procediments - Aprendre a dibuixar un àtom. Actituds - Valorar l’experiència de treballar amb els companys per tal de poder resoldre els exercicis. - Adonar-se de la importància d’entendre els conceptes, per poder, en aquest cas, dibuixar un àtom.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Coneixement i interacció amb el món físic - Social i ciutadana - Comunicació lingüística - En aprendre a aprendre - En el tractament de la informació i la competència digital - Autonomia i iniciativa personal

METODOLOGIA Resolució d’activitats fent servir un simulador a l’ordinador.

MATERIALS Llibre de text, llibreta, activitats preparades pel docent, ordinadors i projector.

TEMPORITZACIÓ -10 minuts per introduir els dos primers conceptes i explicar com funciona l’applet. -40 minuts per la realització dels exercicis en grups de tres alumnes.

ESPAIS Aula d’informàtica.

DESENVOLUPAMENT Primer repassarem amb l’ajuda del llibre de text els conceptes de nucli atòmic i capes electròniques.

Page 31: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

31

Després explicarem el funcionament del simulador i en grups de tres alumnes ( que podrien ser els mateixos de la sessió anterior) ja podrien anar resolent els exercicis preparats pel docent. (annex)

AVALUACIÓ S’observarà el comportament dels alumnes, es valorarà l’interès que mostren per l’activitat, el grau de participació i implicació a l’hora de preparar les activitats en grup.

Page 32: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

32

Annex A9

Fent ús de l’applet: https://phet.colorado.edu/en/simulation/build-an-atom podràs

respondre cada una de les següents parts:

Exercici 1: Dibuixa, identifica...

1) Dibuixa un model atòmic en el requadre:

Posa les següents partícules subatòmiques en el model:

2 protons

2 neutrons X

2 electrons

a) Encercla a la taula periòdica l’element al qual correspon l’àtom.

b) Com s’anomena aquest àtom?...........

c) Aquest àtom, elèctricament, és….

i. positiu

ii. neutre

iii. negatiu

2) Dibuixa un model atòmic en el requadre:

X

E E

P P

N N

Page 33: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

33

Posa les següents partícules subatòmiques en el model:

8 protons

8 neutrons

8 electrons

a) Encercla a la taula periòdica l’element al qual correspon l’àtom.

b) Com s’anomena aquest àtom?...........

c) Aquest àtom elèctricament és ..........

i. positiu

ii. neutre

iii. negatiu

3) Completa la frase amb algunes de les paraules que tens en vermell.

En un àtom distingim la part interna que anomenem............, on s’hi situen els ............... i els ............... i la part externa........... on se situen els ..............

Omple els buits amb alguna de les paraules:

(positiu, escorça, neutre, negatiu, nucli, protons, electrons, neutrons)

Exercici 2: Símbols, identifica,....

X

P P P P

P P P P

N N N N

N N N N

E E E E

E E E E

Page 34: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

34

P

1) Dibuixa un model atòmic en aquest requadre:

Posa les següents partícules subatòmiques en el model:

3 protons

4 neutrons

3 electrons

a) Dibuixa el símbol d’aquest àtom

b) Treu-li un electró a l’àtom i dibuixa el símbol

3) Completa la frase amb algunes de les paraules que tens en vermell.

Comparant el dos símbols podem dir que:

A la part superior esquerra indiquem.............., a la part superior dreta,.............., i a la part inferior esquerra...............

Omple els buits amb alguna de les paraules:

(número de protons, numero de neutrons, càrrega elèctrica de l’àtom, numero d’electrons, número de partícules del nucli, número de partícules total)

Exercici 3: Fes-ho tu , àtoms estables, ions...

X

E E E

P P P

N N N N

Page 35: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

35

1) Posa 9 al nucli i afegeix neutrons fins a obtenir l’àtom estable, a continuació afegeix els electrons necessaris fins a obtenir l’àtom neutre.

Escriu el símbol d’aquest àtom

a) Completa la frase amb algunes de les paraules que tens en vermell.

Diem que un àtom és neutre quan el nombre de............... és igual al nombre de...........

(protons, neutrons, electrons, ions )

b) Ara afegeix un electró a l’àtom anterior.

Escriu el símbol que obtinguis:

c) Completa les frases amb algunes de les paraules que tens en vermell:

Quan el nombre d’electrons és més gran que el nombre de protons tenim un ió..............

(positiu, negatiu, neutre)

Comparant el dos símbols anteriors podem dir que:

A la part superior esquerra indiquem el nombre de .............., a la part superior dreta .............. i a la part inferior esquerra indiquem el nombre de .................

(protons, neutrons, electrons, protons+neutrons, protons+electrons, neutrons+electrons, la càrrega de l’àtom )

Page 36: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

36

A

S

P

2) Un àtom se simbolitza de la següent manera:

a) Completa les frases amb algunes de les paraules que tens en vermell.

A s’anomena nombre màssic i és la suma de................. i...............

Z s’anomena nombre atòmic i coincideix amb el nombre de........

Tots els àtoms d’un mateix......... tenen el mateix valor de Z.

(protons, neutrons, electrons, protons+neutrons, àtom, element, protons+electrons, neutrons+electrons, la càrrega de l’àtom )

Exercici 4: Fes-ho tu.

1) Posa 5 al nucli i afegeix neutrons fins a obtenir l’àtom estable, a continuació afegeix els electrons necessaris fins a obtenir l’àtom neutre.

Escriu el símbol d’aquest àtom:

Ara afegeix un protó a l’àtom i escriu el símbol que obtinguis.

Page 37: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

37

P

a) Quins canvis observes en la simbologia?

b) Què representa el símbol un ió positiu, neutre o negatiu?

2) Posa 6 al nucli i afegeix neutrons fins a obtenir l’àtom estable, a continuació afegeix els electrons necessaris fins a obtenir l’àtom neutre.

Escriu el símbol d’aquest àtom

Ara afegeix un neutró a l’àtom i escriu el símbol que obtinguis.

a) Quins canvis observes en la simbologia?

b) Què representa el símbol un ió positiu, neutre o negatiu?

3) Completa les frases amb algunes de les paraules que tens en vermell.

Quan afegim protons al nucli d’un àtom varia el seu nombre ...........i el nombre ............, convertint-se en un àtom d’un nou ............

Page 38: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

38

C

C

(element, positiu, màssic, atòmic, de neutrons, negatiu, neutre)

Quan afegim neutrons al nucli d’un àtom varia el seu nombre ...........i no varia el nombre ............ i, per tant, tenim un àtom d’un mateix .......

(element, àtom, positiu, màssic, atòmic, de neutrons, negatiu, neutre)

4) Els àtoms d’un element que tenen el mateix nombre de protons però diferent nombre de neutrons reben el nom d’isòtops.

Escriu els símbols dels dos isòtops estables de l’àtom de carboni:

5) Per a un diferent nombre de protons respon cada una de les quatre preguntes que tens a continuació.

Nombre

màssic?

Càrrega? Canvia l’element?

Si o no ?

Canvia el símbol del sistema periòdic?

Què passa amb el nombre

màssic quan s’afegeix un

protó? Dos protons? 8

protons? Quina seria la regla

general a en afegir protons?

H

S’afegeix un (+), es

resta un (-) , o no

canvia res?

Page 39: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

39

SESSIÓ 8 En aquesta sessió volem que es creïn petits grups d’investigació que prepararan un tema

en concret que després hauran de presentar davant la resta de la classe.

ACTIVITAT 10 – Radioactivitat i radioisòtops

OBJECTIUS Acostar la química als alumnes, fent-los investigar sobre aplicacions directes de conceptes que acaben d’aprendre. Que els alumnes, a través del grup, puguin discutir, valorar i interpretar la informació trobada i organitzar-la i treballar-la de la millor manera possible. Participar més activament en la selecció de mètodes o procediments per l’aprenentatge.

CONTINGUTS Conceptes - Radioactivitat. Partícules alfa i beta i rajos gamma. - Aplicacions dels radioisòtops. Procediments - Utilització de les fonts habituals d’informació científica per a buscar dades i la seva comprensió. Actituds - Actitud crítica enfront de les repercussions de l’ús de les substàncies radioactives per als sers vius i el medi ambient. - Reconeixement de la importància de les aplicacions de les substàncies radioactives.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Coneixement i interacció amb el món físic - Social i ciutadana - Comunicació lingüística - En aprendre a aprendre - En el tractament de la informació i la competència digital - Autonomia i iniciativa personal

METODOLOGIA Grups d’investigació

MATERIALS Llibre de text, llibreta, ordinadors.

TEMPORITZACIÓ - 10 minuts per explicar que han de fer, recursos disponibles... - 20 minuts per que cada grup prepari la seva investigació i exposició. - 20 minuts per realitzar les exposicions ( uns 6-7 minuts cadascuna)

ESPAIS Aula d’informàtica

DESENVOLUPAMENT Els explicarem que formaran grups de 4 persones que hauran de preparar una investigació i posterior exposició davant dels companys sobre un dels temes dels que es parla a l’apartat del llibre de text sobre radioactivitat. Exemples dels temes que poden investigar: Fonts de radiació naturals i artificials Aplicacions mèdiques dels radioisòtops: per la detecció, diagnòstic i teràpia

Page 40: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

40

Els grups han de planificar les seves investigacions: escollir les preguntes a les que donaran resposta, determinar els recursos que necessitaran, i distribuir-se el treball. Han de planificar les seves exposicions; pensar com ensenyaran als seus companys el que han après

AVALUACIÓ Es valorarà el treball en grup dels diferents investigadors, la comprensió de les idees generals, i els farem reflexionar sobre el procés i contingut de la investigació.

Page 41: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

41

SESSIÓ 9

La sessió 9 es dedicarà per complet a realitzar l’activitat 9.

ACTIVITAT 11 – Energia Nuclear

OBJECTIUS Buscar informació adequada Criticar els avantatges i inconvenients de l’energia nuclear i del consum elèctric Transmetre adequadament els coneixements adquirits

CONTINGUTS Conceptes - Energia nuclear Procediments - Recerca i síntesis d’informació - Transmissió de coneixements adquirits Actituds - Valoració la importància de l’electricitat en la societat humana - Valoració l’energia nuclear en particular

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Competència en comunicació lingüística - Competència en aprendre a aprendre - Competència en el tractament de la informació i la competència digital - Autonomia i iniciativa personal - Competència en el coneixement i la interacció en el món físic - Competència social i ciutadana

METODOLOGIA - Puzzle d’Aronson

MATERIALS Cap

TEMPORITZACIÓ 50 minuts

ESPAIS Aula habitual

DESENVOLUPAMENT Dividirem la informació relativa a l’energia nuclear i el conflicte que genera en 4 blocs: Econòmic, Social, Ecològic. Es divideix la classe en 4 grups de 3 persones. Un component de cada grup es dirigirà a una taula on estarà el material corresponent a la part del tema que estudiarà. El professor haurà preparat a cada taula informació sobre l’energia nuclear de fissió des de cadascuna de les perspectives mencionades. En 20 minuts, els alumnes de cada bloc hauran generat conjuntament un llistat d’avantatges i inconvenients des de la perspectiva que els ha tocat. A continuació, tornaran a formar-se els grups inicials, de forma que tindran 20 minuts més per a decidir per majoria, si aprovarien la instal·lació d’una central nuclear al seu poble. Cal que facen un esquema de presa de decissions en el qual apunten el valor de 1 a 10 que li donen a cada avantatge i inconvenient de les dues opcions. En acabar, s’exposarà la resposta de cada grup i es debatran les opcions escollides i les raons que han motivat l’elecció.

Page 42: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

42

AVALUACIÓ S’avaluarà el llistat d’avantatges i inconvenients que ha generat cada secció. S’avaluarà, també, l’esquema de presa de decisions de cada grup.

Page 43: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

43

SESSIÓ 10

Aquesta sessió inclourà una de les activitats puntuables per a l’avaluació final.

ACTIVITAT 9 - L’estructura de l’àtom

OBJECTIUS - Repassar els continguts tractats al llarg de les sessions anteriors - Valorar la cooperació - Solidaritzar-se amb els que ho necessiten

CONTINGUTS Conceptes - Teoria atòmica de Dalton - Models atòmics de Thomson, Rutherford i Bohr - Naturalesa elèctrica de la matèria - Taula periòdica: nombres atòmics, massa atòmica... - Energia atòmica Procediments - Aprenentatge cooperatiu - Preparació prèvia front a prova Actituds - Valoració dels models físics: validesa limitada, resposta a problemes humans... - Comprensió amb els companys - Exigència personal

COMPETÈNCIES BÀSIQUES - Competència social i ciutadana - Tractament de la informació i competència digital - Competència d’aprendre a aprendre

METODOLOGIA Joc-concurs de Vries

MATERIALS - El material per als alumnes seran els seus propis apunts i el material de les anteriors sessions.

TEMPORALITZACIÓ 40 minuts

ESPAIS Aula habitual

DESENVOLUPAMENT En la sessió anterior, el professor haurà dividit la classe en grups de 3 alumnes, de forma que els grups siguen de nivell equilibrat. Se’ls haurà explicat que l’activitat d’aquesta sessió consistirà en un concurs per equips sobre allò vist en la unitat didàctica. En el concurs cada integrant de cada equip haurà de respondre correctament 4 preguntes per concursant. Es presentaran unes preguntes exemple perquè es facen una idea del tipus de preguntes. Serà responsabilitat de cada grup que tots els seus integrants sàpiguen respondre a la major part de preguntes, així que se’ls motivarà per estudiar a casa(junts o no) i els primers 20 minuts de la sessió del joc servirà per a que els equips col·laboren en l’aprenentatge dels conceptes per part de tots els membres. Ja en la sessió, com havíem dit, cada grup disposarà de 20 minuts per a assegurar-se de que tots els seus components coneixen tota la informació de la UD Comença el joc: un membre de cada equip s’alçarà i se’ls realitzarà a tots la mateixa pregunta, que

Page 44: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

44

contestaran per escrit. Es comprovaran les respostes i es donarà un punt a cada equip dels membres encertants. Es repetirà la metodologia amb tres preguntes més. Els joc continuarà amb tantes rondes de preguntes com membres tenen els grups fins que tots hagen participat. ATENCIÓ: Cal avisar a tots de que si algú ajuda als jugadors que estan concursant en cada ronda, tindran una penalització d’1 punt. Abans de finalitzar la sessió, es repartirà de nou el qüestionari previ que es va donar en la primera sessió per que els alumnes reomplen l’última columna.

AVALUACIÓ L’avaluació és conjunta per a l’equip i serà relativa al nombre de punts aconseguits.

Page 45: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

45

8. AVALUACIÓ

L’avaluació serà, principalment, continua al llarg de totes les activitats. Açò es posarà de

manifest amb la puntuació que es dona a la llibreta i l’actitud (50% del total entre les dues). Una

bona actitud i una llibreta neta i completa serien suficients per a considerar que la unitat didàctica

ha sigut aprofitada donat que l’actitud positiva i uns bons apunts poden servir per a que l’alumne

recórrega a la llibreta a pels conceptes en el moment que ho necessita. Per altra banda, es

realitzarà una activitat d’avaluació dels coneixements adquirits al llarg de la UD que significarà un

30%.

Un 10% de la nota vindrà donat per les activitats que es realitzaran al laboratori, donat

que considerem les competències d’aprendre a aprendre i interacció amb el món físic són

fortament tractades en aquesta sessió i les considerem fonamentals. El treball d’investigació que

realitzarà a casa, serà puntuat amb un 10% i significarà la diferència entre el bon estudiant i el

estudiant excel·lent.

Per últim, tots podan augmentar un 5% la seua nota realitzant un pòster amb un esquema

conceptual de la UD.

Activitat Criteris d’avaluació Puntuació

Activitat 9 Puntuació al joc-concurs de Vries de l’equip. 30%

Llibreta Ha de contenir tot el que s’ha apuntat a la pissarra durant les explicacions. Han d’estar resoltes les activitats proposades durant les sessions. Al final de cada tema ha d’haver un resum amb les idees principals de la unitat.

35%

Pràctica de laboratori

Han d’haver completat les dues experiències proposades i completat el qüestionari corresponent.

10%

Treball d’investigació

Triar un dels científics que han aparegut en la unitat i buscar informació sobre la seva vida i escriure mig full amb els trets més importants de la informació trobada. Proposar 3 preguntes que aquest científic es va poder plantejar abans de proposar la seva teoria o a les quals va respondre amb les seves deduccions.

10%

Pòster amb el resum final

En la llibreta ha d’aparèixer un resum amb les idees principals de la unitat relacionades entre si. Aquell alumne que tingui el millor resum serà recompensat amb mig punt addicional a la nota final i s’elaborarà un pòster amb el resum. Aquest pòster serà penjat a l’aula de classe per tal de tindre, a final de curs, un resum de cada unitat en format pòster.

+ 5% (extra)

Actitud Es valorarà l’interès de l’alumne durant les sessions, la participació en les activitats propostes, l’esforç dedicat a l’assignatura...

15%

Per tal d’avaluar el resultat de la unitat didàctica, revisarem els qüestionaris Sé, Vull saber,

He après. Així sabrem si els alumnes han après el que volíem, si ha suposat una evolució i si

l’alumne ha satisfet els dubtes inicials que li sorgien sobre els conceptes a tractar.

Page 46: Unitat didàctica

UD ESTRUCTURA DE L’ÀTOM

46

9. ACTIVITATS DE REFORÇ PER A ADAPTACIONS CURRICULARS

Al nostre grup, particularment, no tenim cap ACIS detectat, però en previsió de

que puga aparèixer algun alumne amb majors dificultats, podríem trobar informació ben

estructurada i exercicis de repàs al següent link.

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materi

ales/atomo/modelos.htm

Les eines que es proporcionen en l’enllaç juntament amb l’acompanyament del

professor podria ser de gran ajuda tant per a adaptacions curriculars significatives, com

no significatives. Tot i això, entenem que cada cas es especial i s’hauria d’estudiar amb

particularitat.

10. BIBLIOGRAFIA

- Real Decret 1631/2006

- Física i Química 3r ESO, Oxford Educació.

- Programacions didàctiques IES Francesc Ribalta

- Documentació SAP104 (Aprenentatge i Ensenyament de les Ciències Experimentals i Tecnologia)