Didáctica de la Física: Serie Capacitación Magisterial para Una Enseñanza Eficaz

Didáctica de la Física: Serie Capacitación Magisterial para Una Enseñanza Eficaz

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 INFORMACIÓN

Presentación .............................................................................................. 7 

Mapa de asignatura  .................................................................................. 8

BLOQUE 1: RELACIONA EL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO Y LAS MAGNITUDES FÍSICAS COMO HERRAMIENTAS BÁSICAS PARA ENTENDER LOS FENÓMENOS NATURALES.  ......................................................................................   9 

Secuencia Didáctica 1: Introducción al estudio de la Física  ................  10 

•  Introducción al conocimiento  de la Física  ..............................................  11 

•  Historia de la física  ................................................................................  12 

•  Ramas de la física  ..................................................................................  13 

•  La física y su impacto en la ciencia y la tecnología  ...................................  13 

•  La física

Secuencia Didáctica 2: Magnitudes físicas y unidades de medida  ......  28 

•  La necesidad de medir  ...........................................................................  29 

•  Sistemas de unidades  .............................................................................  30 

•  Sistema Internacional de Unidades (S.I.)  ................................................  32 

•  Notación Científica  ................................................................................  35 

•  Múltiplos y submúltiplos ..........................................................................  39 

•  Conversiones de unidades  ......................................................................  41 

Secuencia Didáctica 3: Medición de magnitudes con métodos directos e indirectos ...  49

•  Mediciones directas e indirectas  .............................................................  50 

•  Instrumentos de medición  .......................................................................  52 

•  Exactitud y precisión  ..............................................................................  54 

•  Incertidumbre en la medida  ....................................................................  54 

•  Errores en las mediciones  .......................................................................  56 

•  Causas de los Errores .............................................................................  56 

•  Tipos de Errores  ....................................................................................  56 

•  Errores en las medidas directas  ...............................................................  57 

•  Cifras significativas  .................................................................................  58 

•  Redondeo de cifras .................................................................................  58 

Secuencia Didáctica 4: Vectores  ...........................................................  66 

•  Magnitud física  .......................................................................................  67 

•  Cantidades escalares  ..............................................................................  67 

•  Cantidades vectoriales .............................................................................  67 

•  Características de los vectores .................................................................  67 

•  Tipos de vectores.....................................................................................  73 

Secuencia Didáctica 5: Adición de Vectores por los métodos gráficos y analíticos .... 79

•  Adición de vectores  ................................................................................  80 

•  Método del triángulo  ...............................................................................  81 

•  Método del paralelogramo  ......................................................................  82 

•  Método del polígono  ...............................................................................  83 

•  Adición de vectores por el método analítico  .............................................  85 

•  Componentes rectangulares de un vector  .................................................  87 

•  Suma de vectores por el método de componentes rectangulares  ...............  90 

BLOQUE 2: IDENTIFICA LAS DIFERENCIAS ENTRE LOS DIFERENTES TIPOS DE MOVIMIENTOS..........................................................................................................97 

Secuencia Didáctica 1: Distancia, desplazamiento, rapidez, velocidad y aceleración  ...  98 

•  Movimiento  .............................................................................................  99 

•  Sistema de referencia  .............................................................................  100 

•  Distancia de desplazamiento  ...................................................................  101 

•  Rapidez media  .......................................................................................  103 

•  Velocidad media  ....................................................................................  106 

Secuencia Didáctica 2: Movimiento en una dimensión  ......................... 113 

•  Características generales del movimiento en una dimensión  ...................... 114 

•  Movimiento Rectilíneo Uniforme  ............................................................. 114 

•  Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado  ................................... 120 

•  Caída libre y tiro vertical  ......................................................................... 126 

Secuencia Didáctica 3: Movimiento en dos dimensiones.  .................... 136 

•  Características generales del movimiento en dos dimensiones  ................... 137 

•  Movimiento Circular Uniforme (M.C.U.)  ................................................ 143 

•  Distancia Angular  ................................................................................... 144 

•  Frecuencia y período  .............................................................................. 147 

•  Aceleración centrípeta en M.C.U  ............................................................ 147 

BLOQUE 3: LEYES DE NEWTON ....................................................... 155 

Secuencia Didáctica 1: Leyes de Newton  .............................................. 156 

•  Antecedentes históricos ........................................................................... 157 

•  Leyes de Newton .................................................................................... 160 

•  Fuerzas fundamentales ............................................................................. 160 

•  Primera ley de Newton  ........................................................................... 161 

•  Masa  ..................................................................................................... 162 

•  Segunda ley del movimiento de Newton  .................................................. 166 

•  Tercera ley del movimiento de Newton  ................................................... 171 

•  Fuerza de acción y fuerzas de de reacción en situaciones cotidianas  ......... 173 

•  Descomposición de fuerzas  ..................................................................... 173 

Secuencia Didáctica 2: Peso y fricción: dos fuerzas cotidianas  ............ 178

•  Peso ........................................................................................................ 179 

•  Instrumentos para medir el peso  .............................................................. 180 

•  Fuerza normal  ......................................................................................... 182 

•  Fuerzas de fricción  .................................................................................. 182 

Secuencia Didáctica 3 Aplicaciones de las leyes de Newton:  ............... 187 

•  Aplicaciones de las leyes del movimiento de Newton  ............................... 187

•  Sin tomar en cuenta la fuerza de fricción  .................................................. 188 

•  Tomando en cuenta la fuerza de fricción  .................................................. 194 

Secuencia Didáctica 4 Ley de gravitación universal:  ............................ 206 

•  Antecedentes históricos ........................................................................... 207 

•  Leyes de Kepler ...................................................................................... 208 

•  Segunda Ley de Kepler ........................................................................... 209 

•  Tercera ley de Kepler  ............................................................................. 210 

•  ¿Cómo entran los satélites en órbita?  ....................................................... 210 

•  Ley de gravitación universal ..................................................................... 214 

•  Determinación del valor de la aceleración de la gravedad  ......................... 216 

BLOQUE 4: RELACIONA EL TRABAJO CON LA ENERGÍA  ....... 221 

Secuencia Didáctica 1: Trabajo y Potencia mecánica  .................................. 222 

•  Trabajo y Potencia mecánica ................................................................... 223 

•  Trabajo mecánico ................................................................................... 223 

•  Trabajo positivo y negativo  .................................................................... 225 

•  Potencia mecánica .................................................................................. 229 

Secuencia Didáctica 2: Energía mecánica Potencial y Cinética ..................... 237 

•  Energía  ................................................................................................. 238 

•  Energía Mecánica .................................................................................. 238 

•  Energía Cinética  .................................................................................... 239 

•  Energía Potencial  .................................................................................. 241 

•  Ley de la conservación de la Energía Mecánica  ..................................... 243 

Bibliografía ................................................................................... ............ 253

“Una competencia es la integración de habilidades, conocimientos y actitudes en un contexto específico”.

El enfoque en competencias considera que los conocimientos por sí mismos no son lo más importante, sino el uso que se hace de ellos en situaciones específicas de la vida personal, social y profesional. De este modo, las 

competencias requieren una base sólida de conocimientos y ciertas habilidades, los cuales se integran para un

mismo propósito en un determinado contexto.

El presente Módulo de Aprendizaje de la asignatura Física , es una herramienta de suma importancia, que propiciará tu desarrollo como persona visionaria, competente e innovadora, características que se establecen en los objetivos de la Reforma Integral de Educación Media Superior que actualmente se está implementando a nivel nacional.

El Módulo de aprendizaje es uno de los apoyos didácticos que el Colegio de Bachilleres te ofrece con la intención de estar acorde a los nuevos tiempos, a las nuevas políticas educativas, además de lo que demandan los escenarios local, nacional e internacional; el módulo se encuentra organizado a través de bloques de aprendizaje y secuencias didácticas. Una secuencia didáctica es un conjunto de actividades, organizadas en tres momentos: Inicio, desarrollo y cierre. En el inicio desarrollarás actividades que te permitirán identificar y recuperar las experiencias, los saberes, las preconcepciones y los conocimientos que ya has adquirido a través de tu formación, mismos que te ayudarán a abordar con facilidad el tema que se presenta en el desarrollo, donde  realizarás actividades que introducen nuevos conocimientos dándote la oportunidad de contextualizarlos en situaciones de la vida cotidiana, con la finalidad de que tu aprendizaje sea significativo. 

Posteriormente se encuentra el momento de cierre de la secuencia didáctica, donde integrarás todos los saberes que realizaste en las actividades de inicio y desarrollo.  

En todas las actividades de los tres momentos  se consideran los saberes conceptuales, procedimentales y actitudinales. De acuerdo a las características y del propósito de las actividades, éstas se desarrollan de forma 

individual, binas o equipos.

La retroalimentación de tus conocimientos es de suma importancia, de ahí que se te invita a participar de forma activa cuando el docente lo indique, de esta forma aclararás dudas o bien fortalecerás lo aprendido; además en este momento, el docente podrá tener una visión general del logro de los aprendizajes del grupo.

Recuerda que la evaluación en el enfoque en competencias es un proceso continuo, que permite recabar evidencias a través de tu trabajo, donde se tomarán en cuenta los tres saberes: el conceptual, procedimental y actitudinal con el propósito de que apoyado por tu maestro mejores el aprendizaje. Es necesario que realices la autoevaluación, este ejercicio  permite que valores tu actuación  y reconozcas tus posibilidades, limitaciones y cambios necesarios para mejorar tu aprendizaje.  

Así también, es recomendable la coevaluación,  proceso donde de manera conjunta valoran su actuación, con la finalidad de fomentar la participación, reflexión y crítica ante situaciones de sus aprendizajes, promoviendo las actitudes de responsabilidad e integración del grupo.  

Nuestra sociedad necesita individuos a nivel medio superior con conocimientos, habilidades, actitudes y valores, que les permitan integrarse y desarrollarse de manera satisfactoria en el mundo laboral o en su preparación profesional.

Para que contribuyas en ello, es indispensable que asumas una nueva visión y actitud en cuanto a tu rol, es decir, de ser receptor de contenidos, ahora  construirás tu propio conocimiento a través de la problematización y contextualización de los mismos, situación que te permitirá: Aprender a conocer, aprender a hacer, aprender a ser y aprender a vivir juntos. 

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