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Ci en ci as N at ur al es - Q uí m ic a 1 º M ed io G uí a di dá ct ic a de l d oc en te - To m o 1 Daniela Galdames Pendola Daniela Galdames Pendola M ed io M ed io Tapas_Quimica_1M.indd 4-6 11-01-17 16:08 Estamos en la sala de clases Guía didáctica del docente AUTORA Daniela Galdames Pendola Licenciada en Educación Profesora de Química y Ciencias Naturales Pontificia Universidad Católica de Valparaíso Química Tomo 1 Ciencias Naturales °Medio1 La Guía didáctica del docente de Ciencias Naturales – Química 1° Medio, es una obra colectiva, creada y diseñada por el Departamento de Investigaciones Educativas de Editorial Santillana, bajo la dirección editorial de: Rodolfo Hidalgo Caprile Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de los titulares del “Copyright”, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución en ejemplares de ella, mediante alquiler o préstamo público. © 2016, by Santillana del Pacífico S. A. de Ediciones Andrés Bello 2299 Piso 10, oficinas 1001 y 1002, Providencia, Santiago (Chile) PRINTED IN CHILE Impreso en Chile por RR Donnelley Chile. ISBN Obra Completa: 978-956-15-3025-6 ISBN Tomo 1: 978-956-15-3026-3 Inscripción Nº: 273.541 Se terminó de imprimir esta 1ª edición de 3.800 ejemplares, en el mes de enero del año 2017. www.santillana.cl PEFC/29-31-75 SUBDIRECCIÓN EDITORIAL Marisol Flores Prado EDICIÓN: Ángel Roco Videla AUTORÍA DE LA GUÍA DIDÁCTICA: Daniela Galdames Pendola AUTORÍA DEL TEXTO DEL ESTUDIANTE: Eugenia Águila Garay CORRECCIÓN DE ESTILO: Rodrigo Olivares de la Barrera DOCUMENTACIÓN: Cristian Bustos Chavarría SUBDIRECCIÓN DE DISEÑO: Verónica Román Soto con el siguiente equipo de especialistas: DIAGRAMACIÓN: Ana María Torres Nachmann Sandra Pinto Moya Sergio Pérez Jara FOTOGRAFÍAS: Archivo editorial CUBIERTA: Miguel Bendito López PRODUCCIÓN: Rosana Padilla Cencever La química es la rama de las ciencias naturales que centra su estudio en el comportamiento de las sustancias a nivel atómico y sus interacciones para lograr comprender múltiples procesos y fenómenos que ocurren en el medioambiente. Aprender química involucra el desarrollo del razonamiento científico mediante la aplicación de importantes habilidades como plantear hipótesis basadas en evidencia, elaborar inferencias, generar explicaciones y conclusiones basadas en los resultados de la experimentación y la observación analítica del entorno. El trabajo en química contribuye, de esta forma, a desarrollar en los alumnos la capacidad de reflexión, la valoración del error como fuente de conocimiento, el pensamiento crítico y el respeto por el medio que los rodea. Estudiar química promueve también el desarrollo de habilidades de análisis, evaluación y comunicación de sus experiencias y observaciones, las cuales son transferibles a la vida cotidiana y aportan a la formación de ciudadanos capaces de participar y contribuir a la sociedad. Además, se incentiva el trabajo en equipo donde los alumnos aprenden a escucharse, argumentar, aceptar distintas opiniones y llegar a acuerdos, para así enriquecer el trabajo colectivo que es parte importante de una comunidad. Interiorizarse en el estudio de la química contribuye con un modo de ver, descubrir y aprender sobre el entorno para desarrollar las competencias que preparen a los jóvenes a desenvolverse en la sociedad actual, siendo un eslabón dentro del proceso de alfabetización científica que nuestra sociedad necesita. A su vez, las tecnologías de la información y comunicación aplicadas al estudio de la química, buscan formar en los estudiantes la capacidad para comprender su entorno y las tecnologías que le permitan tomar decisiones informadas respecto a él, su familia y su comunidad. Fuente: Bases Curriculares 2013 | 7° básico a 2° medio. Ministerio de Educación de Chile. 3¿Por qué aprender química? ¿Por qué aprender química? Formación de compuestos químicosUnidad 1 Fundamentación ........................................................................................................... 18 Planificación de la unidad .......................................................................................20 Orientaciones metodológicas .............................................................................. 22 Tema 1: ¿Cómo se combinan los elementos químicos? .....................................27 Propósito del tema ..................................................................................................27 Orientaciones Metodológicas ............................................................................ 28 Tema 2: ¿Qué son los compuestos inorgánicos? ................................................. 43 Propósito del tema ................................................................................................. 43 Orientaciones Metodológicas ............................................................................44 Tema 3: ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? ................. 52 Propósito del tema ................................................................................................. 52 Orientaciones Metodológicas .............................................................................53 DESDE LA EVALUACIÓN…..............................................................................................67 DESDE LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS… ............................................................68 Material fotocopiable ..................................................................................................... 69 Solucionarios.......................................................................................................................75 De la Guía Didáctica ................................................................................................75 Del Texto del Estudiante ........................................................................................76 Bibliografía .......................................................................................................................... 79 Páginas web sugeridas ......................................................................................... 79 Referencias Bibliográficas .................................................................................... 79 › Inicio de la Guía didáctica del docente ¿Por qué aprender química? ......................................................................3 Los pilares de la propuesta didáctica......................................................7 Articulación de la propuesta editorial.................................................... 11 Tabla de resumen ......................................................................................... 16 › Inicio de Texto del Estudiante Estructura didáctica .................................................................................... 4 Desarrollo del Texto Formación de compuestos químicosUn id ad 11 Mis metas y estrategias ........................................................................................12 Activo mis aprendizajes ....................................................................................... 14 Tema 1: ¿Cómo se combinan los elementos químicos? ..............................16 • Estructura interna de los átomos ................................................................17 • Identidad de los elementos químicos ........................................................18 – Enlaces químicos y estructuras de Lewis ......................................... 20 – Enlace iónico ...............................................................................................21 – Enlace covalente .......................................................................................22Resolución de problemas ....................................................................................24 • Propiedades de los compuestos .................................................................26 – Compuestos iónicos ................................................................................26 – Compuestos covalentes .........................................................................28 Guía de laboratorio N˚ 1 ...................................................................................... 30 • Compuestos inorgánicos y orgánicos .......................................................32 Refuerzo mis aprendizajes ..................................................................................34 Tema 2: ¿Qué son los compuestos inorgánicos? .........................................36 • Nomenclatura química ................................................................................... 37 – Clasificación de los compuestos inorgánicos ..................................38 • Compuestos binarios oxigenados ..............................................................39 • Compuestos binarios hidrogenados .......................................................... 41 • Sales binarias ....................................................................................................43 Guía de laboratorio N˚ 2 .....................................................................................44 • Compuestos ternarios ................................................................................... 46 • Hidróxidos .........................................................................................................47 • Oxiácidos .......................................................................................................... 48 • Sales neutras de oxiácidos .......................................................................... 50 Resolución de problemas ....................................................................................52 Refuerzo mis aprendizajes ................................................................................. 54 Tema 3: ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? ...........56 • La industria química........................................................................................57 • La química en nuestro hogar ........................................................................58 Guía de laboratorio N˚ 3 ..................................................................................... 64 • Impacto ambiental de los productos químicos ..................................... 66 Refuerzo mis aprendizajes ................................................................................. 68 Info resumen ........................................................................................................... 70 Demuestro mis aprendizajes ..............................................................................72 Cultura científica ....................................................................................................76 10 › Anexos ..................................................................................................................192 › Glosario ..................................................................................................................211 Índice Tomo 1 4 Ciencias Naturales – Química • 1° Medio › Inicio de la Guía didáctica del docente ¿Por qué aprender química? ......................................................................3 Los pilares de la propuesta didáctica......................................................7 Articulación de la propuesta editorial.................................................... 11 Tabla de resumen ......................................................................................... 16 › Inicio de Texto del Estudiante Estructura didáctica .................................................................................... 4 Desarrollo del Texto Reacciones químicasUnidad 2 Fundamentación ..........................................................................................................80 Planificación de la unidad ....................................................................................... 82 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 84 Tema 1: ¿Qué son las reacciones químicas? ......................................................... 89 Propósito del tema ................................................................................................ 89 Orientaciones Metodológicas ........................................................................... 90 Tema 2: ¿Qué tipos de reacciones químicas hay? ........................................... 102 Propósito del tema .............................................................................................. 102 Orientaciones Metodológicas ......................................................................... 103 DESDE LA EVALUACIÓN…............................................................................................ 118 DESDE LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS… ........................................................... 119 Material fotocopiable .................................................................................................. 120 Solucionarios.................................................................................................................... 124 De la Guía Didáctica ............................................................................................... 124 Del Texto del Estudiante ....................................................................................... 124 Bibliografía ......................................................................................................................... 127 Páginas web sugeridas ....................................................................................... 127 Referencias Bibliográficas .................................................................................. 127 Un id ad 22 Reacciones químicas Mis metas y estrategias ......................................................................................80 Activo mis aprendizajes .......................................................................................82 Tema 1: ¿Qué son las reacciones químicas? ................................................. 84 • Cambios en la materia ...................................................................................85 • Reconocimiento de las reacciones químicas ......................................... 86 • Cambios de energía durante una reacción química ..............................87 Guía de laboratorio N˚ 4 ..................................................................................... 88 • ¿Cómo se genera una reacción química? ................................................ 90 – Teoría de las colisiones .......................................................................... 90 • Ecuaciones químicas ......................................................................................92 Guía de laboratorio N˚ 5 ..................................................................................... 94 • Conservación de la masa ............................................................................. 96 Resolución de problemas ................................................................................... 98 Refuerzo mis aprendizajes ............................................................................... 100 Tema 2: ¿Qué tipos de reacciones químicas hay? .....................................102 • Ley de conservación de la masa y ecuaciones químicas ................... 103 • Métodos para el balance de ecuaciones químicas ............................104 – Método de tanteo ..................................................................................104 – Método algebraico .................................................................................105Resolución de problemas ..................................................................................106 • Clasificación de las reacciones químicas ...............................................108 – Reacciones de síntesis ..........................................................................108 – Reacciones de descomposición .........................................................109 – Reacciones de sustitución ....................................................................110 Guía de laboratorio N˚ 6 ..................................................................................... 112 • Importancia del oxígeno en las reacciones químicas .......................... 114 – Reacciones de combustión ................................................................... 114 – Reacciones de oxidación y reducción ............................................... 115 • Dos procesos claves para la vida ............................................................... 116 – Fotosíntesis................................................................................................ 116 – Respiración celular .................................................................................. 117 • Reacciones de neutralización ..................................................................... 118 • Reacción entre un ácido y una base ......................................................... 119 Refuerzo mis aprendizajes ................................................................................120 Info resumen .......................................................................................................... 122 Demuestro mis aprendizajes ............................................................................ 124 Cultura científica .................................................................................................. 128 78 Ciencias Naturales – Química • 1° MedioÍndice Tomo 2 5Índice Relaciones cuantitativasUn id ad 33 Mis metas y estrategias .................................................................................132 Activo mis aprendizajes ................................................................................ 134 Tema 1: ¿Cómo contamos partículas de materia? ....................................136 • ¿Qué es la estequiometría? ...........................................................................137 • Magnitudes atómicas .................................................................................... 138 – Masa atómica .............................................................................................. 138 – Mol y número de Avogadro .................................................................... 139 • Magnitudes molares .....................................................................................140 – Masa molar ..................................................................................................140 – Volumen molar ............................................................................................. 141 Guía de laboratorio N˚ 7 ............................................................................... 142 • Desarrollo histórico de la unidad mol .......................................................144 Resolución de problemas ..................................................................................146 • Cálculos estequiométricos ...........................................................................148 – ¿Qué información nos entrega una ecuación química? .................148 Resolución de problemas ..................................................................................150 Guía de laboratorio N˚ 8 ................................................................................152 Refuerzo mis aprendizajes ........................................................................... 154 Tema 2: ¿Qué leyes rigen las reacciones químicas? ............................... 156 • Leyes de la combinación química............................................................... 157 • Ley de conservación de la masa ................................................................. 158 – La masa molar aplicada a la ley de conservación ............................ 158 • Ley de las proporciones definidas ..............................................................160 – La teoría atómica aplicada a la ley de las proporciones definidas ........161 • Ley de las proporciones múltiples .............................................................. 162 – La teoría atómica aplicada a la ley de las proporciones múltiples .......163 • Ley de las proporciones recíprocas............................................................164 • Ley de los volúmenes de combinación .....................................................166 Resolución de problemas ..................................................................................168 • Reactivos limitante y en exceso ................................................................. 170 • Rendimiento de una reacción ...................................................................... 172 Resolución de problemas .................................................................................. 174 Guía de laboratorio N˚ 9 ................................................................................176 • Reacciones en la industria química ........................................................... 178 – Reacción de síntesis del amoníaco ....................................................... 179 • La industria minera .........................................................................................180 Refuerzo mis aprendizajes ........................................................................... 182 Info resumen ................................................................................................... 184 Demuestro mis aprendizajes ....................................................................... 186 Cultura científica ............................................................................................ 190 130 › Inicio de la Guía didáctica del docente ¿Por qué aprender química? ......................................................................3 Los pilares de la propuesta didáctica......................................................7 Articulación de la propuesta editorial.................................................... 11 Tabla de resumen ......................................................................................... 16 › Inicio de Texto del Estudiante Estructura didáctica .................................................................................... 4 Desarrollo del Texto › Anexos ..................................................................................................................192 › Glosario ..................................................................................................................211 Relaciones cuantitativasUnidad 3 Fundamentación .........................................................................................................128 Planificación de la unidad ..................................................................................... 130 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 132 Tema 1: ¿Cómo contamos partículas de materia? .............................................. 137 Propósito del tema ................................................................................................ 137 Orientaciones Metodológicas ...........................................................................138 Tema 2: ¿Qué leyes rigen a las ecuaciones químicas? .................................... 148 Propósito del tema ............................................................................................... 148 Orientaciones Metodológicas ..........................................................................149 DESDE LA EVALUACIÓN…............................................................................................159 DESDE LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS… .......................................................... 160 Material fotocopiable .....................................................................................................161 Solucionarios.....................................................................................................................166 De la Guía Didáctica ................................................................................................166 Del Texto del Estudiante ........................................................................................166 Bibliografía .........................................................................................................................170 Páginas web sugeridas ..........................................................................................170 Referencias Bibliográficas ....................................................................................170 6 Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Índice Tomo 2 Motivación y activación de aprendizajes1 Metacognición2 Los siguientes pilares son los elementos centrales del currículum a partir de los cuales se diseñó nuestra propuesta didáctica. Fomentar la motivación de los alumnos es crucial en los procesos de aprendizaje. Nuestra propuesta didáctica presenta situacio- nes contextualizadas que capturan la atención de los estudiantes y muestran la relevancia de los nuevos conocimentos adquiridos. Para esto el Texto del estudiante y sus Actividades digitales com- plementarias, cuentan con variados recursos que incentivan el interés, la curiosidad y la motivación por aprender. Sumado a lo anterior, introducir los nuevos aprendizajes a par- tir de la activación de los conocimentos previos es otra estrategia que nuestra propuesta didáctica considera de manera permanen- te al iniciar temáticas nuevas. De esta forma se busca favorecer la activación, el reconocimiento y el registro de los aprendizajes pre- vios, permitiendo con ello que cada alumno pueda contrastar estos aprendizajes con los nuevos desafíos que impone el aprendizaje de la unidad. La propuesta didáctica propicia la autorregulación de los procesos de aprendizaje, al solicitar que sean los propios alumnos quienes definan metas y estrategias y anticipen posibles dificultades, dando especial importancia a la motivación y a la toma de conciencia de su propio aprendizaje. Tanto el Texto del estudiante como la Guía didáctica del docente promueven la reflexión y el cuestionamiento de los desempeños que los estudiantes van logrando a medida que trabajan las ac- tividades propuestas. Además, cada sección de autoevaluación propuesta en las evaluaciones del texto apunta a que los alumnos visualicen sus dificultades y se vuelvan críticos respecto de sus re- sultados. De esta manera, la discusión en torno a los errores y los preconceptos se vuelven una oportunidad para aprender mejor. “Las destrezas metacognitivas son especialmente relevantes en el aprendizaje de las ciencias, dado que la interferencia de las ideas previas obliga a disponer de un repertorio de estrategias de control de la comprensión adecuado que permita detectar fallos en el es- tado actual de comprensión (Otero, 1990). Si los alumnos no son conscientes de que mantienen concepciones erróneas sobre los contenidos científicos, es difícil que tomen alguna postura para cla- rificar su comprensión” (*). *Jaramillo, S. y Osses, S. (2010). Procesos metacognitivos en el currículum de cien- cias naturales a nivel de educación básica. Congreso Iberoamericano de Educación: Buenos Aires, Argentina. Ciencias Naturales – Química • 1° Medio 7Los pilares de la propuesta didáctica Los pilares de la propuesta didáctica Naturaleza de las ciencias Pertinencia y articulación de las actividades de aprendizaje Evaluación para el aprendizaje 3 4 5 Las actividades propuestas en el Texto del estudiante enfatizan de manera integra- da y articulada los conocimientos, el desarrollo de habilidades y actitudes, siendo diversas, desafiantes y adecuadas al nivel escolar de los alumnos. Se plantean a lo largo de cada Tema y de cada Unidad en una progresión constante que va de lo sim- ple a lo complejo, promoviendo además la inclusión de diferentes estilos y ritmos de aprendizaje. Al trabajar los Objetivos de Aprendizaje, declarados en esta Guía didáctica, con los estudiantes, se espera que adquieran un conjunto de ideas sobre la naturaleza de las ciencias. De estas ideas se desprende que la ciencia es una forma de conocimien- to universal y transversal a culturas y personas, que asume múltiples interrelaciones entre fenómenos y que se amplía a través del tiempo y de la historia, evolucionando a partir de evidencia empírica, de modo que, lo que se sabe hoy es producto de una acumulación de saberes y, por lo tanto, podría modificarse en el futuro. (*)Fuente: Mineduc. (2012). Bases curriculares Ciencias naturales. Unidad de Currículum y Evaluación: Santiago de Chile. Las actividades de evaluación permiten a los alumnos analizar, aplicar o crear a partir de los aprendizajes que están consolidando. Se diseñaron instrumentos de evalua- ción que promueven en los alumnos el ser conscientes de los niveles de desempeño que van alcanzando y que se relacionan directamente con los indicadores de evalua- ción propuestos para cada unidad. Son múltiples las actividades evaluativas incluidas en el Texto cuyos instrumentos de evaluación, destinados a que el docente los pueda utilizar como tales, se encuentran en la Guía didáctica. 8 Guía didáctica del docente Los pilares de la propuesta didáctica Investigación científica Alfabetización científica 6 7 Mediante actividades desafiantes, que abordan los pasos de una investigación científica, se busca acercar a los alumnos al trabajo de los científicos. Si bien cada desafío se adecua a la realidad escolar y es coherente con el nivel de los estudiantes, plantean problemáticas basadas en fenómenos que se pueden estudiar y resolver usando las herramientas que proporciona la ciencia. “En la llamada formación científica básica se plantea hoy en día a nivel internacio- nal que el alumnado debe comprender dos aspectos básicos de la ciencia. En primer lugar, debe ser capaz de utilizar el conocimiento científico para identificar preguntas y obtener respuestas basadas en evidencias, de manera que entienda y tome deci- siones sobre el mundo natural y los cambios generados por la actividad humana. En segundo lugar, también se requiere que el alumnado conozca los procesos por medio de los cuales se desarrolla el conocimiento científico; es decir, que elabore respuestas a la pregunta: ¿cómo hemos llegado a saber lo que sabemos?” (*). (*) Aduriz, A. y col. (2011). Las Ciencias naturales en educación básica: formación de ciudadanía para el siglo XXI. Secretaría de Educación Pública (SEP): Buenos Aires, Argentina. Tanto el Texto del estudiante como la Guía didáctica del docente presentan una serie de actividades y secciones que contribuyen a que los alumnos y los profesores se sientan partícipes de la construcción de la ciencia. Asimismo, se espera que ellos, a través del uso de estos recursos, se sientan parte de una comunidad informada cien- tíficamente, capaz de tomar buenas decisiones y usar la ciencia y sus recursos para convivir y mejorar socialmente. “La NSTA (Nacional Science Teachers Association, 1982) definió a una persona alfabetizada científicamente como aquella capaz de comprender que la sociedad controla la ciencia y la tecnología a través de la provisión de recursos, que usa con- ceptos científicos, destrezas procedimentales y valores en la toma de decisiones diarias, que reconoce las limitaciones así como las utilidades de la ciencia y la tec- nología en la mejora del bienestar humano, que conoce los principalesconceptos, hipótesis y teorías de la ciencia y es capaz de usarlos, que diferencia entre evidencia científica y opinión personal, que tiene una rica visión del mundo como consecuencia de la educación científica, y que conoce las fuentes fiables de información científica y tecnológica y usa fuentes en el proceso de toma de decisiones” (*). (*) Sabariego, J. y Manzanares, M. (2006). Congreso Iberoamericano de Ciencia, tecnología, Sociedad e Innovación: Buenos Aires, Argentina. 9Los pilares de la propuesta didáctica Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Ciencia, tecnología y sociedad Recursos Digitales Complementarios 8 9 Un elemento central del currículum de Ciencias Naturales es la relación entre cien- cia, tecnología y sociedad (CTS). La vinculación entre estos elementos es recíproca; vale decir, un descubrimiento científico que tiene como consecuencia el desarro- llo de una nueva tecnología, modifica algunos aspectos de la sociedad, provocando nuevas exigencias para la ciencia. Este enfoque se orienta a lograr dos objetivos. El primero es motivar y acercar el es- tudio de las ciencias a los alumnos, pues les muestra una finalidad o un resultado práctico, concreto y cercano del conocimiento científico. El segundo objetivo es va- lorar la acción conjunta entre la actividad científica y la tecnología, como agentes de cambio en la sociedad y en la vida cotidiana de los individuos. (*)Fuente: Mineduc. (2012). Bases curriculares Ciencias naturales. Unidad de Currículum y Evaluación: Santiago de Chile. Cada Actividad Digital diseñada para esta propuesta didáctica está basada en los Objetivos de Aprendizaje propios del nivel y la asignatura. Esto promueve la com- binación entre el mundo impreso y el mundo digital, el que se nutre de un ambiente lúdico y de libre exploración para que los estudiantes puedan lograr aprendizajes basados en experiencias estratégicas y de juego. Osorio y Duarte (2011) postulan el desarrollo de ambientes de aprendizaje híbridos, en los cuales se da un proceso de enseñanza en el que la instrucción personal y la instrucción mediante recursos digitales son utilizadas simultáneamente. La imagen del docente como la de los recursos digitales se encuentran presentes en el pro- ceso de aprendizaje sin desplazar uno al otro (Talero, Gutiérrez, 2009; Hernández, Muñoz 2012) utilizando los recursos y mediaciones que favorecen el aprendiza- je y que son aportadas por los recursos digitales educativos (Ruiz, 2004; Sancho 2006). (*) Fuente: Talero, C., Romero, L., Ortiz, P., y Vélez, A. (2009). Efectos en la calidad del aprendizaje como consecuencia del uso de computador en escolares. Avances en Psicología Latinoamericana, 1, 111-124. Recuperado de http://revistas.urosario.edu.co/index. php/apl/article/view/8. 10 Guía didáctica del docente Los pilares de la propuesta didáctica En la entrada de unidad se desarrolla una situación motivadora y contextualizada a través de una historieta, con la cual se proponen una serie de preguntas a través de la Gran idea de la Ciencia. Los recursos digitales que enriquecen la propuesta didáctica para Química 1º Medio son definidos como un espacio educativo virtual complementario al Texto escolar, administrado por los docentes y destinado a los alumnos. A partir de una interfaz inicial se proponen una serie de Actividades Digitales que enriquecen el aprendizaje de los estudiantes y fomentan estrategias metodológicas innovadoras propias del entorno virtual (multisensorialidad, interactividad, etc.) todo esto en un formato flexible y dinámico. Te xt o de l e st ud ian te Gu ía di dá ct ica de l d oc en te Re cu rs o Di gi ta l Co m pl em en ta rio Inicio de unidad Recursos Digitales Complementarios / Química 1º medio 3 1 Actividad Digital 1: El balance molecular 3 Actividad Digital 3: Preparando el Té 4 Actividad Digital 4: El laberinto de las reacciones perdidas 2 Actividad Digital 2: La química en la cocina Zona activa AD 2 Zona activa AD 4 Zona activa AD 1 Zona activa AD 2 La interfaz inicial corresponde a una visión lateral de una casa. En el lado izquierdo se ve un comedor preparado para la hora del té. En el lado derecho se observa una cocina, donde hay un calentador de agua a gas, diferentes frutas, una botella de vino, una caja de leche, un refrigerador, una estufa a parafina y un macetero con una planta. Sobre la mesa de la cocina se ve una balanza de platos. En un costado está ubicada la puerta de salida. Existen en esta interfaz cuatro zonas activas que permiten el ingreso a cada una de las actividades digitales. Química > 1º medio Menú Unidades Unidad 2 Reacciones químicas Home Ci en ci as N at ur al es - Q uí m ic a 1 º M ed io T ex to d el e st ud ia nt e Eugenia Águila Garay Eugenia Águila Garay M ed io M ed io Tapas_Quimica_1M.indd 1-3 09-01-17 16:16 Ci en ci as N at ur al es - Q uí m ic a 1 º M ed io G uí a di dá ct ic a de l d oc en te - To m o 1 Daniela Galdames Pendola Daniela Galdames Pendola M ed io M ed io Tapas_Quimica_1M.indd 4-6 11-01-17 16:08 En el inicio de la unidad de la Guía didáctica se fundamentan su propuesta didáctica y el hilo conductor que la articula. Además, se sugiere una propuesta de planificación que considera los Objetivos de Aprendizaje (OA) desarrollados en la unidad con sus respectivos Indicadores de Evaluación (IE). 1 Unidad Activo mis aprendizajes .................................................................Páginas 14 y 15 Ausubel (1983), en una de sus investigaciones en relación con el aprendizaje significativo, llegó a la conclusión de que el factor más importante que influye en el aprendizaje de los alumnos es lo que ya saben; por lo tanto, la activación de conocimientos previos es un punto de partida fundamental para poder cimentar el proceso de aprendizaje significativo en los estudiantes. La sección consta de tres partes, “Revisión de contendidos”, “Dominio conceptual” y “Desafíos”; se recomienda que los alumnos la vayan trabajando por parte, de mane- ra de ir realizando retroalimentación por cada sección según las respuesta esperadas que se presentan en el Solucionario del Texto para el Estudiante. Pida a los alumnos que respondan de forma individual la primera sección; luego, que se reúnan en grupo y lleguen a un consenso en las respuestas para luego exponerlas al grupo. Realice este mismo procedimiento con cada una las subsecciones. Una vez que finalicen con esta sección, entregue a los estudiantes las respuestas es- peradas, de modo que puedan corregir o complementar sus respuestas. La Actividad Digital 1 llamada El elemento incógnito, busca activar cono- cimientos previos necesarios para poder comprender los contenidos que se estudiarán en esta primera unidad. La actividad consiste en un juego en el que el estudiante debe descubrir diferen- tes elementos químicos a través de distintas pistas. Al final del juego recibe una retroalimentación que le permite reforzar sus conocimientos. Sugerencias previas a la utilización: Antes de iniciar el recurso, pregunte a sus estudiantes que recuerdan sobre las características de los elementos químicos, muéstreles la tabla periódica y pre- gunte que recuerdan de ella. Sugerencias para la actividad: Inicio: Señale a los estudiantes que revisen las instrucciones del juego. Desarrollo: Ayude a los estudiantes que presentes problemas con el avance en el juego y de ser necesario recomiende el trabajo en parejas. Cierre: Teniendo la retroalimentación final, pida a los estudiantes que elaboren un plan de trabajo que les permita reforzar los contenidos vinculados con la actividad. Recurso digital complementario Página 14 Mi proyecto .....................................................................................................Página 15 Esta sección permite al estudiante el desarrollo del trabajocolaborativo como herramienta de aprendizaje, este modelo de trabajo permite maximizar el propio aprendizaje y el de los demás, ya que permite a los estudiantes diseñar su propia estructura de trabajo. (Collazos, 2006) Para ayudar a los alumnos en la planificación de su experimento, sugiérales antes de comenzar buscar información respecto a la “determinación casera de la dureza del agua”; además, recuérdeles que deben incluir en su procedimiento qué normas de seguridad deben seguir para evitar accidentes o situaciones que puedan afectar su salud durante el desarrollo del experimento. Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Tema por desarrollar Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una perspectiva integral (social, educativa, política, económica, etc.). Determina las partes del problema, sus características y factores que lo hacen posible. Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una perspectiva integral (social, educativa, política, económica, etc.) Determina algunas partes del problema, sus características y factores que lo hacen posible. Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una sola perspectiva y no integral (social, educativa, política, económica, etc.) No determina las partes del problema, sus características ni factores que lo hacen posible. Enuncia el problema, pero no lo contextualiza, ni determina las partes del problema, sus características ni factores que lo hacen posible. Justificación del proyecto Justifica de manera clara y coherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. Toma en cuenta la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen y los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. Justifica de manera clara y coherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. Toma en cuenta algunos de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen o los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. Justifica de manera poco clara e incoherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. No toma en cuenta algunos de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen ni los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. No Justifica el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. No toma en cuenta ninguno de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen, ni los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. A partir de la temática del proyecto, los estudiantes deben plantear un problema de investigación, un objetivo, una justificación y el diseño que van a desarrollar. Para ello, proponga que respondan preguntas, tales como, ¿qué va a investigar?, ¿por qué?, ¿qué relación tiene ese problema con tu vida cotidiana?, ¿cómo lo investigarás?, ¿qué solución podrías darle al problema?, ¿cuál es el objetivo del proyecto? Finalmente, estas etapas podrán ser evaluadas a partir de la siguiente rúbrica: 2424 25Ciencias Naturales – Química • 1° MedioGuía didáctica del docente Orientaciones metodológicasUnidad 1 1 Unidad Formación de compuestos químicos Fundamentación En esta unidad, el hilo conductor se centra en describir y explicar la forma en que los distintos com- puestos químicos inorgánicos se producen a partir de la formación de los diferentes enlaces que establecen los elementos que los componen. En base a su estructura y composición, los estudiantes aprenderán a clasificar los compuestos en familias, tales como, óxidos, ácidos binarios y terciarios, hidruros, hidróxidos, sales binarias y terciarias. En esta unidad, los alumnos aprenderán a nombrar y representar los compuestos inorgánicos apli- cando las reglas de nomenclatura propuestas por la IUPAC a través de procesos de ejercitación y aplicación dentro de la resolución de problemas. Finalmente, los estudiantes conocerán los usos y las aplicaciones de los compuestos inorgánicos en la industria y en su contexto cotidiano, tomando conciencia de los riesgos y del impacto ambien- tal que ellos pueden tener. La unidad promueve el desarrollo de habilidades científicas, como la observación, la investigación, la evaluación y comunicación de información y de resultados obtenidos; para ello, se incluyen una serie de prácticas y actividades que buscan desarrollar en los alumnos dichas habilidades de ma- nera sencilla y concreta. El siguiente esquema muestra la distribución de la unidad en el que se contemplan los temas principales y las actividades más desafiantes que se articulan con los contenidos, habilidades y actitudes que po- drán adquirir los estudiantes. Resolución de problemas Mi proyecto Guía de laboratorioU ni da d 1. F or m ac ió n de c om pu es to s qu ím ic os Estructura interna de los átomos Identidad de los elementos químicos Enlaces químicos y estructuras de Lewis Propiedades de los compuestos Nomenclatura química Clasificación de los compuestos inorgánicos La industria química La química en el hogar Impacto ambiental de los productos químicos ¿Cómo se combinan los elementos químicos? ¿Qué son los compuestos inorgánicos? ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? Compuestos orgánicos e inorgánicos Objetivos de aprendizaje OA 19 Explicar la formación de compuestos binarios y terciarios considerando las fuerza eléctricas entre partículas y la no- menclatura inorgánica correspondiente. Habilidades De acuerdo a las habilidades de investigación científica, los alumnos desarrollarán las destrezas de: HC1. Observar y plantear preguntar basándose en objetos, procesos y fenómenos del mundo natural y tecnológico. HC2. Planificar y conducir una investigación científica de forma experimental y no experimental organizando el tra- bajo colaborativo. HC3. Procesar y analizar la evidencia a través de la organización de datos y del uso de modelos que permitan expli- car los resultados de una investigación científica. HC4. Evaluar los resultados de la investigación científica con el fin de perfeccionarla, considerando factores como la validez y la confiabilidad de los datos. HC5. Comunicar de forma oral y escrita los resultados obtenidos a partir de una investigación científica, así como también el diseño que debe seguirle para realizar una. Actitudes De las actitudes que derivan del Objetivo de aprendizaje (OA), los estudiantes podrán: A1. Mostrar curiosidad, creatividad e interés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecno- lógico disfrutando del crecimiento intelectual que genera el conocimiento científico y valorando su importancia para el desarrollo de la sociedad. A2. Esforzarse y perseverar en el trabajo personal entendiendo que los logros se obtienen solo después de un trabajo riguroso, y que los datos empíricamente confiables se alcanzan si se trabaja con precisión y orden. A3. Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa considerando y respetando los varia- dos aportes del equipo y manifestando disposición a entender los argumentos de otros en las soluciones a problemascientíficos. A4. Manifestar una actitud de pensamiento crítico buscando rigurosidad y replicabilidad de las evidencias para sustentar las respuestas, las soluciones o las hipótesis. A5. Usar de manera responsable y efectiva las tecnologías de la comunicación para favorecer las explicaciones científicas y el procesamiento de evidencias dando crédito al trabajo de otros y respetando la propiedad y la privacidad de las personas. A6. Demostrar valoración y cuidado por la salud y la integridad de las personas evitando conductas de riesgo, con- siderando medidas de seguridad y tomando conciencia de las implicancias éticas de los avances científicos y tecnológicos. A7. Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficien- te de los recursos naturales y energéticos en favor del desarrollo sustentable y la protección del ambiente. A8. Demostrar valoración e interés por los aportes de hombres y mujeres al conocimiento científico y reconocer que desde siempre los seres humanos han intentado comprender el mundo. 18 19Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos 18 Guía didáctica del docente Formación de compuestos químicosUnidad 1 1 Unidad 11 Pr op ós ito s de la u ni da d 1. Caracterizar los compuestos químicos según los elementos que los componen y el enlace químico que presentan. 2. Nombrar y escribir las fórmulas químicas de compuestos inor- gánicos binarios y ternarios. 3. Conocer las propiedades de algunos compuestos inorgá- nicos y las aplicaciones que estos tienen. 4. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación siguiendo las instrucciones y empleando adecuadamente los instrumen- tos y materiales de laboratorio. 5. Reconocer la importancia de la química como parte de nuestra vida diaria. “Todo material en el universo está compuesto de partículas muy pequeñas”. Los poetas también escriben sobre Ciencia. Neruda, en su “Oda al átomo”, así lo hizo. ... te destinaron, átomo, ...vuelve a tu mortaja, entiérrate en tus mantos minerales...”. • Consigan el texto completo de la “Oda al átomo” y léanlo. • ¿Cuál fue el verso que más les sorprendió? ¿Por qué? • ¿Creen que este poema es un tes- timonio de cómo puede aplicar- se el conocimiento científico, en contra o a favor de la humanidad? Fundamenten su opinión. de laideaGran Ciencia Ciencias Naturales – Química • 1º Medio 11 Diariamente, utilizamos una gran variedad de productos químicos en nuestras actividades, como el lavaloza con que lavamos nuestros platos luego de cenar o el detergente que usamos para lavar la ropa. Por esto es importante saber de qué se componen y cuáles son las medidas de seguridad al usarlos. Justamente la química es la ciencia que te ayudará a entender las distintas formas en que se encuentra la materia y la manera en que esta se transforma. Formación de compuestos químicos Lee las viñetas y luego responde las preguntas. 1. ¿Cuál de los productos que tienen estos jóvenes usarías para desmanchar y limpiar el piso? ¿Por qué? 2. ¿Qué harías antes de usar cualquiera de los productos de uso doméstico que se muestran? Clave: etiquetas de seguridad. Un id ad 11 10 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos 11Articulación de la propuesta editorial Ciencias Naturales – Química • 1° MedioArticulación de la propuesta editorial Para el tratamiento de las actividades propuestas en el Texto del estudiante se desarrolla una serie de orientaciones didácticas, además de rúbricas de evaluación y actividades complementarias. También es posible encontrar ventanas de profundización didácticas y disciplinares. Se presentan orientaciones que permiten guiar el trabajo de investigación, así como el desarrollo de diversas actitudes y habilidades que se relacionan con el trabajo científico, acompañado de su respectiva rúbrica de evaluación. Inicio de unidad Desarrollo de la unidad 25 ACT 3 Química 1º medio Unidad 2 Química > 1º medio Menú Unidades Actividad 3: Preparando el Té Unidad 2 Reacciones químicas Desarrollo Inicio Al inicio de la actividad, se muestra una mesa donde es posible ver una jarra con leche, un plato con rodajas de limón y dos tazas con té. En la parte superior izquierda, se despliegan las instrucciones que muestran las indicaciones para el desarrollo de la actividad y en un costado se encuentra el botón de inicio de la actividad. Preparando el Té > Instrucciones Instrucciones: Aparecerá una pregunta y tres proposiciones. Deberás elegir la más adecuada a la pregunta. Luego, observarás la reacción del té y posteriormente deberás comparar ambas tazas de té. Recibirás una retroalimentación y luego volverás al interfaz inicial para realizar la experiencia con la reacción de la leche. Te xt o de l e st ud ian te Gu ía di dá ct ica de l d oc en te Re cu rs o Di gi ta l Co m pl em en ta rio En la sección Activo mis aprendizajes, se exploran y registran las ideas previas de los estudiantes. Cada unidad se subdivide en temas, los que comienzan con la sección Explora, cuya finalidad es reconocer las ideas previas y acerca a los estudiantes a los nuevos aprendizajes. Además se declara el Objetivo de aprendizaje. Las Actividades Digitales de inicio se centran en la activación y reconocimiento de ideas previas y promueven un primer acercamiento a los contenidos de la unidad respectiva, centrándose en el desarrollo tanto de habilidades como de conocimientos. De esta manera, se propicia la nivelación de las conductas de entrada del estudiante y motivan el trabajo con los contenidos de la respectiva unidad. Cada actividad de inicio finaliza con una retroalimentación para los alumnos. Un id ad 11 Desafíos 4. explIcar Observa la imagen y luego realiza las actividades. a. Describe qué observas en la imagen. b. ¿Cuál de las ilustraciones de las moléculas de agua representa al hielo y cuál al agua líquida? c. Explica por qué la composición química del agua no cambia cuando pasa del estado sólido al líquido. 5. aplIcar Imagina que tienes que hacer un experimento controlado para determinar qué efecto tiene la temperatura de almacenaje de la leche en el tiempo que demora en descomponerse. ¿Qué materiales necesitarías? Diseña un plan para tu experimento y regístralo en tu cuaderno. Mi proyecto Excepto el agua destilada, cualquier muestra de agua contiene sales disueltas. Según la cantidad y tipo de sales, hablamos de agua dura o blanda. El agua dura es aquella que tiene una alta con- centración de minerales, principalmente sales de calcio y magnesio, lo que dificulta la formación de espuma al mezclarla con el jabón. Por el contrario, en el agua blanda se encuentran disueltas mínimas cantidades de sales. 1. aplIcar En tu cuaderno, planifica un experimento para comparar el agua embotellada con el agua potable. Como control, usa una taza de agua destilada con dos cucharaditas de sulfato de mag- nesio (sal de Epsom), y dos gotas de jabón líquido. 2. dIseñar Ahora planifica tu propio proyecto, que deberás completar con tu grupo de trabajo (mixto y de 3 o 4 compañeros) durante el tiempo de estudio de la Unidad 1 (aproximadamente 8 semanas). A B 15Activo mis aprendizajes Activo mis aprendizajes Revisión de contenidos 1. IdentIfIcar Completa en los recuadros del átomo representado los nombres de las partes indicadas. + + ++ + + + a. d. e. c. b. 2. clasIfIcar Etiqueta cada recipiente según lo que contiene: elemento, com- puesto o mezcla. 1. 2. 3. Dominio conceptual 3. conocer Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas: a. ¿Qué partículas se encuentran en igual cantidad en los átomos neutros? b. ¿Qué partículas se encuentran en igual cantidad en los elementos quí- micos formados por átomos del mismo tipo? c. ¿Según el número de qué partícula se ordenan los elementos en la tabla periódica? d. ¿Qué partículas son las que intervienen en la formación deenlaces químicos? e. ¿Cómo se le llama al tipo de materia que posee una composición defi- nida de elementos? f. ¿Qué ocurre con la composición química de la materia en un cambio físico? Antes de comenzar a estudiar la unidad, es importante que recuerdes lo que sabes del tema. ¡Adelante! Actividad Digital 1 En Elemento incógnito podrás demostrar tus conocimientos previos y activar tus aprendizajes. 14 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 Estructura interna de los átomos ¿Qué determina la química de un elemento? La respuesta está en la estruc- tura interna de los átomos que componen los elementos químicos. Subestructura atómica En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones. Los electrones + + ++ + + + poseen carga negativa y se encuentran en niveles de energía alrededor del núcleo. Los electrones de valencia son aquellos que se ubican en el último nivel de energía de un átomo y tienen más energía que los que se encuentran en niveles inferiores. Los protones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas que tienen carga positiva. Los neutrones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas sin carga eléctrica. El número de electrones de valencia de cada átomo ayuda a determinar las propiedades de ese elemento. Los responsables de que los átomos se unan o combinen son los electrones de valencia. Los átomos pueden tener entre 1 y 8 electrones de valencia. Si sabemos el número de electrones de valencia de un átomo, podemos predecir con qué otros átomos podría combinarse. D e m u e st ra lo q u e sa b e s • explIcar Si toda la materia está con- formada con los mismos componen- tes básicos, los átomos, ¿qué hace que existan distintos tipos de materia? Términos clave ¾ Materia ¾ Elemento ¾ Átomo ¾ Compuesto ¾ Ion ¾ Molécula ¾ Propiedades físicas ¾ Propiedades químicas+ + ++ + + + 17Tema 1 • ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 11 Tema ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 1. Observa las situaciones experimentales y lee atentamente las descripciones. Luego, responde las preguntas. Hierro Hierro Hierro + azufre Sulfuro de hierro � El hierro es atraído por el imán. En la mezcla de hierro y azufre, el hierro puede separarse del azufre mediante el imán. Los componentes de una mezcla mantienen sus propiedades individuales. � En el compuesto sulfuro de hierro, el hierro no puede separarse del azufre mediante el imán. Un compuesto no tiene las mismas propiedades de los elementos que lo forman. A B a. Busca información en la tabla periódica de las páginas 18 y 19. Luego, completa la tabla. Símbolo Nº atómico Grupo Período Hierro Azufre b. Señala el procedimiento experimental que crees permite que el hierro y el azufre formen el compuesto sulfuro de hierro. Comparte tu respuesta. Explora En este módulo podrás responder la pregunta planteada. Para ello, revisaremos los conceptos de estructura electrónica de los átomos, tabla periódica de los elementos químicos, electrones de valencia, formación de iones, enlaces químicos y propiedades de los compuestos iónicos y covalentes. Objetivo de Aprendizaje 16 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 1 Unidad Puede proponer un proyecto de investigación en el que los estudiantes profundicen en algún tema medioambiental que esté sucediendo en el país. A continuación, se presenta una rúbrica que permitirá evaluar este trabajo: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Entrega del trabajo La entrega se realizó en el plazo correspondiente. La entrega se realizó fuera de plazo, pero con solo un día y justificación oportuna. La entrega se realiza fuera de plazo, pero con solo dos días y justificación oportuna. El trabajo se entrega fuera de plazo. Formato Todos los elementos requeridos en cuanto al formato están presentes. Todos los elementos requeridos están presentes, sin embargo no se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas utilizadas. Un elemento del formato se omitió, sin embargo se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas. Varios elementos relativos al formato del trabajo requeridos han sido omitidos. Introducción Plantea clara y ordenadamente el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma clara y ordenada, pero es muy breve el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma confusa el tema del trabajo y su importancia. No se plantea la introducción. Cantidad de información Todos los temas relacionados con el tema principal fueron tratados en el desarrollo del trabajo de manera clara. Todos los temas fueron tratados en el desarrollo del trabajo, sin embargo algunos presentan errores leves. Los temas fueron tratados, sin embargo presentan errores graves y/o solo se tratan de manera superficial. Los temas no fueron tratados en el desarrollo del trabajo. Calidad de la información La información está claramente relacionada con el tema principal y proporciona varias ideas secundarias y/o ejemplos. La información está relacionada con el tema principal y desarrolla una o dos ideas secundarias y/o ejemplos. La información da una visión general del tema, pero no entrega detalles y/o ejemplos. La información tiene poco o nada que ver con el tema por desarrollar. Maldonado (2008) y Rojas (2005) indican que el aprendizaje basado en proyectos trae considerables beneficios para los estudiantes, ya que los motiva a aprender porque es posible trabajar en temas que sean de su interés y que son importantes para ellos; además, ofrece a los estudiantes la posibilidad de desarrollar un trabajo colaborativo aumentando las habilidades sociales y de comunicación. Se podría relacionar esta actividad con el proyecto propuesto en el Texto del estudiante, que ha sido trabajado durante todo el desarrollo de la unidad; por ejemplo, evaluando el impacto ambiental o social que este podría traer durante su implementación. Señale a sus estudiantes que los aspectos ambientales son siempre importantes al momento de desarrollar cualquier tipo de proyecto. Pida a sus estudiantes que investiguen respecto al concepto de “evaluación de impacto ambiental”, luego con la información de recaben pueden realizar si corresponde una evaluación de impacto ambiental de su propuesta. Si no es posible realizar una evaluación ambiental, se puede sugerir una evaluación de impacto social de su propuesta, es decir, cómo puede afectar a sus entorno social la realización de su proyecto. Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Organización La información está muy bien organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada, pero los párrafos no están bien redactados. La información proporcionada no parece estar organizada. Diagrama e ilustraciones Los diagramas e ilustraciones son ordenados, precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagrama s e ilustraciones son precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones son ordenados y precisos y algunas veces añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones no son precisos o no añaden al entendimiento del tema o no hay presencia de imágenes. Conclusiones La conclusión incluye los descubrimientos que se hicieron y lo que se aprendió del trabajo. La conclusión incluye solo lo que fue aprendido del trabajo. La conclusión incluye solo los descubrimientos que hicieron. No hay conclusión incluida en el informe. Bibliografía Varias fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El materiales traducido en las propias palabras de los estudiantes. Unas pocas fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. Unas pocas fuentes de antecedentes son usadas y citadas correctamente, pero algunas fuentes no son de renombre. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. El material es directamente copiado en lugar de ponerlo en palabras propias y/o las fuentes de antecedentes están citadas incorrectamente. 6060 61Ciencias Naturales – Química • 1° MedioGuía didáctica del docente Formación de compuestos químicos 1 Unidad A partir de la propuesta didáctica del Texto del Estudiante (TE), en esta Guía didáctica para el docente (GDD) se presentan diferentes orientaciones metodo-lógicas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác-ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Explora................................................................Página 16Antes de iniciar cada tema, es importante realizar una exploración global de este, que permita a los estu-diantes situarse dentro de la temática con la que se trabajará, ya sea a través de la identificación y/o reco-nocimiento de la problemática que se desarrollará, o bien formulando sus propias conjeturas con respecto a los propósitos del tema. Tacca (2011) indica en su publicación que durante años la mirada estaba dirigida hacia actividades relacionadas con la manipulación, pero sin embargo hoy se está tra-bajando en actividades que desarrollen la exploración para incitar a los alumnos a hablar qué saben sobre el tema y motivarlos a hacer preguntas, para que así co-miencen de a poco a construir su propio conocimiento.Sobre la base de esto, para poder lograr que los estu-diantes comprendan claramente lo que se presenta en la página 18 de su libro y empezar el proceso de explo-ración, podría conseguir un imán y pequeños trozos de hierro, cobre o cualquier metal. Basados en esto, podrían hacerse preguntas com-plementarias a las planteadas en el libro como las siguientes: ¿por qué es posible atraer el hierro, pero no el azufre?, ¿qué se está formando al juntar ambas sustancias? Si el hierro puede ser separado por un imán y el azufre no, ¿será posible que un compuesto como el sulfuro de hierro sea atraído?, ¿por qué? A partir de las respuestas de los estudiantes se hace énfasis en las diferencias entre un elemento y un com-puesto químico. Furió (2007) ha demostrado en sus investigaciones que los estudiantes tienen grandes dificultades en la con-ceptualización de las temáticas relacionadas con las sustancias puras, las mezclas y los compuestos quími-cos en aspectos microscópicos y macroscópicos; por lo tanto, es importante hacer énfasis en ellos para que los estudiantes logren establecer sus diferencias y así poder seguir avanzando en la construcción de su aprendizaje. Hoy en día están en boga términos como “aprendi-zaje colaborativo” y “aprendizaje cooperativo”. Estos dos procesos de aprendizaje se diferencian principal-mente en que en el primero los alumnos son quienes diseñan su estructura de interacciones y mantienen el control sobre las diferentes decisiones que reper-cuten en su aprendizaje, mientras que en el segun-do es el profesor quien diseña y mantiene casi por completo el control de la estructura de interacciones y de los resultados que se han de obtener (Panitz, 1997). En el aprendizaje cooperativo se da, esencial-mente, una división de tareas; en el aprendizaje co-laborativo se necesita estructurar interdependencias positivas para lograr una cohesión grupal (Johnson, 1993; Dillembourg,1999). El aprendizaje colaborativo debe ser entendido como el uso instruccional de pequeños grupos de forma tal que los estudiantes trabajen juntos para maximizar su propio aprendi-zaje y el de los demás (Johnson, 1993). Este tipo de aprendizaje no se opone al trabajo individual, ya que puede observarse como una estrategia complemen-taria que fortalece el desarrollo global del alumno. Existen tres tipos de aprendizaje, clasificados según el modelo de trabajo ejercitado: individual, compe-titivo y colaborativo. En el individual, el éxito de un estudiante no depende del éxito de los demás; en el competitivo, depende del fracaso de los demás, y en el colaborativo, depende del éxito de los demás (Collazos, 2006). Ventana didáctica Estructura interna de los átomos Página 17 Para comenzar con este contenido platee a los estu-diante la pregunta de inicio. ¿Qué determina la química de un elemento?, oriéntelos con preguntas tales como ¿Qué partes tiene un átomo? ¿Qué características tie-nen dichas partes? Anote las respuestas de sus estudiantes en la pizarra y pídales que revisen el esquema que esta en la página. Finalmente, revise los términos que están a un costa-do y pida a los alumnos que los definan, luego revise el glosario del Texto del Estudiante para vean si sus defi-niciones eran o no correctas. Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Para desarrollar en los estudiantes la creatividad y el trabajo colaborativo se propone la realización de una maqueta en la cual se exponga lo más relevante alusivo a la estructura del átomo, ya que de esa manera se facilita la compren- sión del modelo. Se puede pedir que cada grupo elabore el modelo de un átomo diferente para que luego comparen sus maquetas. Como Justi y Gilbert (2002) lo indicaron en sus investigaciones, una forma de comprobar que los alumnos apren- den a hacer ciencia es logrando que sean capaces de crear, expresar y comprobar sus propios modelos, es decir, que sean capaces de modelar. Por consiguiente, los modelos y representaciones son de gran ayuda en el estudio de la ciencia, lo que permite verifi- car en esta actividad si los estudiantes son capaces de modelar el átomo a partir de sus conocimientos. Por otro lado, el trabajo colaborativo en el aula desarrolla habilidades y destrezas sociales, como lo menciona Johnson (1993), lo que beneficia el aprendizaje de los alumnos, generando desde una mayor motivación hasta mejoras a nivel de razonamiento y expresión oral, como lo señalan Goikoetxea y Pascual (2002). La siguiente rúbrica le permitirá evaluarla considerando todos los aspectos antes mencionados: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Plan de diseño de la maqueta Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta confeccionada se ajusta al diseño previo. Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta tiene modificaciones al compararla con el diseño previo. En el diseño de la maqueta faltan detalles importantes. La maqueta no se ajusta completamente al diseño realizado. En el diseño de la maqueta faltan muchos elementos o no se entrega diseño. La maqueta no se ajusta casi en nada al diseño. Calidad de la construcción La maqueta muestra una considerable atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con muchos detalles. No hay marcas, rayones o manchas. La maqueta muestra atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con algunos detalles. Tiene algunas marcas notables, rayones o manchas. La maqueta muestra algo de atención en su construcción. Sin embargo, no se observa cuidado en los elementos que la componen. Hay rayones y/o manchas. La maqueta fue construida descuidadamente y los elementos parecen estar “puestos al azar”. Rayones, manchas, rupturas, bordes no nivelados y/o las marcas son evidentes. Atención al tema Se entiende en la maqueta cómocada elemento está relacionado con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación es clara sin ninguna explicación. La mayoría de los elementos en la maqueta están relacionados con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación está clara sin ninguna explicación. Algunos elementos de la maqueta están relacionados con el tema asignado. Algunos elementos no se entienden. Los elementos no están completamente relacionados con el tema asignado. Muchos elementos en la maqueta no se entienden. 1 Unidad 2828 29 Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Guía didáctica del docente Formación de compuestos químicos Orientacione s metodológ icas para el T ema 3 La caract erización relacion ada con la peligro sidad de los p roductos químico s está fo rmada a través de leyes propias d e cada p aís, sin e mbargo, exis- ten norm as intern acionales de regu lación, q ue se moderniz an a med ida que a parecen nuevos c ono- cimiento s relacion ados con las prop iedades p eligro- sas de lo s compu estos quí micos. La caracter ización en el con texto de estas pre inscripcio nes tiene n lugar combina ndo los p ictogram as, es dec ir, los esq uemas y dibujos , que rep resentan las carac terísticas de un determin ado prod ucto, los riesgos e specífico s (r) y los cons ejos de s eguridad (R). Es por esta razón, que la co mbinació n de esto s tres elem entos, rec iben el nombr e de nor mas r y s . También, es posib le, depen diendo d el fabrica nte, en- contrar e n los pro ductos qu ímicos, su clasificac ión de a las norm as NFPA (National Fire Prot ection As socia- tion). Est a corresp onde a u na entida d interna cional creada pa ra promo ver la pro tección y la preve nción del fuego . La norma NFPA 70 4 es el có digo que explica e l dia- mante de l fuego, u tilizado p ara explic ar los pe ligros de un de terminad o materia l. Este dia grama pr esenta cuatro co lores: rojo , que indi ca los ries gos de in flama- bilidad; a marillo, q ue explic a los ries gos de re activi- dad; azul , que ind ica sobre los riesg os para la salud; y finalme nte, blan co, dond e se hace n referen cias en cuanto a propieda des de la sustancia , tales com o, pro- ducto ox idante, re activo co n agua. Dentro d e cada re cuadro s e pone u n númer o que indica el grado o n ivel de pe ligrosidad de la sus tancia. Fuente: M anual de seguridad de labor atorio. www.inst itutodequ imica.ucv .cl Ventana d isciplinar El movi miento denomin ado por la sigla CTS (Ciencia- Tecnolog ía-Socied ad), corr esponde a una tendenci a educat iva, que vincula e l conocim iento científico y la pro ducción tecnológ ica con e l con- texto soc ial (Rodr íguez, 20 02), sien do su pr incipal objetivo presenta r la cienc ia y la te cnología como procesos sociales, que se re lacionan con prob lemá- ticas cult uras, pol íticas y e conómic as actual es, que además, influyen sobre la sociedad . Este mov imiento influye d irectame nte en la ense- ñanza de las cienc ias, ya qu e desarro lla en los es- tudiantes la motiv ación, pe rmitiénd oles valo rar la ciencia y la tecno logía al relaciona rla con l a vida cotidiana . (Nuñez , 1999). Ventana d idáctica El princip al objetiv o del enf oque CT S, es la a lfabe- tización científica , por lo t anto, per mite des arrollar en los es tudiantes element os, tales como, la prepa- ración p ara el em pleo e la ciencia y la tecn ología en el me joramien to de la v ida, la ap licación d el co- nocimien to en la v ida cotid iana, la c omprens ión de las impli caciones socio-am bientales del desa rrollo científico y tecno lógico, e l énfasis e la rele vancia social de la invest igación c ientífica en distin tos ám- bitos de la socied ad. (Man assero y Vásquez, 2003) Finalmen te, es po sible dec ir que el desarrol lo del enfoque permitirá desarrol lar de m ejor man era la alfabetiza ción en c iencia y tecnolog ía. Mi proyec to.............. .................. .................. Página.67 Ya.entran do.en.la.r ecta.final .del.proye cto.de.los .estu- diantes,.m otívelos.e n.una.prim era.instan cia.a.com entar. las.dificu ltades.qu e.han.ten ido.a.lo.la rgo.del.pr oceso,. tanto.a.ni vel.discip linar.com o.durante .el.desarr ollo.del. trabajo.en .equipo..P ara.ello,.e stablezca .pregunta s.como. las.siguie ntes: .• ¿Cuále s.fueron.lo s.concept os.más.co mplejos.s egún. lo.estudia do? .• ¿Qué.c omplicaci ones.tuvie ron.a.la.ho ra.de.desa rro- llar.el.pro blema.de .investiga ción? .• ¿Qué.c omplicac iones.tuvo .el.trabajo .en.equip o? .• ¿De.qu é.manera .remediar on.todas. estas.com pli- caciones. que.surgi eron.del.d esarrollo. del.trabaj o? .• ¿Qué.f ue.lo.mej or.y.lo.pe or.del.des arrollo.de .este. proyecto? En.relació n.con.las .normas. de.seguri dad,.al.m anipu- larlos,.es .necesari o.corrobo rar.que.d urante.el .uso.de. estas.sus tancias.no .se.está.b ajo.la.pres encia.de.n ingún. artefacto .que.pued a.generar .una.desc arga.eléc trica,. ya.que.la .presenci a.de.sale s.en.el.ag ua.produ ce.una. mejor.con ducción.d e.la.electr icidad.y,.p or.ende,.p osi- bles.daño s.mayore s.a.quien. los.manip ule. El.uso.de. aguas.dur as.trae.pr oblemas.e n.los.arte factos,. generánd ose.sarro ;.además ,.a.nivel.m edioambi ental. podría.co nllevar.pr oblemas. en.cuanto .al.desequ ilibrio. de.las.sal es.en.los. ecosistem as,.lo.que .podría.or iginar. complica ciones.en .cuanto.a .la.cantid ad.de.nut rientes. en.ellas,.y .a.largo.pl azo.gener ar.problem as.en.los. orga- nismos.m ismos.que .las.comp onen.. Es.posible .evaluar.l os.análisi s.realizad os.por.los .estu- diantes.h asta.este .moment o.a.través .de.la.sig uiente. rúbrica.de .evaluació n: 6262 Guí a didáctica d el docente Articulación de la propuesta editorial 12 Guía didáctica del docente ACT 1 5 Química 1º medio Unidad 2 Química > 1º medio Menú Unidades Actividad 1: El balance molecular Unidad 2 Reacciones químicas Inicio La Actividad Digital 1 ha sido diseñada como una instancia para reforzar conocimientos. Este recurso puede trabajarlo tanto en el transcurso como al termino del tema 1 de la unidad para que los estudiantes recuerden la ley de conservación de la materia y realizar un acercamiento al concepto de estequiometría. Al hacer clic sobre la balanza que esta sobre la mesa de la cocina se inicia la actividad que muestra un acercamiento de la balanza. En un costado hay una serie de átomos que el estudiante deberá utilizar y en la parte inferior existen cuatro botones que indican los tipos de enlace que se pueden realizar: enlace iónico, enlace simple, enlace doble y enlace triple. Al hacer clic se despliegan las instrucciones del juego El balance molecular > Presentación Instrucciones: Para comenzar el juego debes presionar el botón Iniciar. Al hacerlo, aparecerá un reacción química desequilibrada en la parte superior. La meta del juego es que equilibres la ecuación formando las moléculas necesarias en el plato de reactantes y en el de productos, hasta que los platos de la balanza queden a la misma altura. Por último para verificar el balance, deberás realizar cálculos que comprueban que la masa de reactantes es igual a la de productos. Las Actividades Digitales para cada unidad corresponden a una extensión del Texto del estudiante, por lo que profundizan los contenidos, habilidades y actitudes presentes en este material impreso, junto con proporcionar estrategias didácticas que favorezcan el desarrollo de las competencias TIC propias del nivel. En el desarrollo de cada tema se articulan las siguientes actividades: Demuestra lo que sabes, Mi proyecto, Resolución de problemas. En cada una de ellas se promuevelos conocimientos, las habilidades, las actitudes, las estrategias y la metacognición. Cada vez que finaliza un tema, se despliega la sección Refuerzo mis aprendizajes, que contiene diversas actividades evaluativas. La Evaluación intermedia contiene actividades que desarrollan habilidades cognitivas de nivel superior y promueve la metacognición y la autoevaluación del alumno. Se presentan orientaciones didácticas para el docente con el propósito de guiar el trabajo de estas secciones estableciendo el carácter dinámico de la construcción de las ciencias, así como su impacto social, económico, político, ambiental y ético, acompañadas de rúbricas de evaluación y actividades complementarias. En la Guía se articulan una serie de orientaciones para trabajar las actitudes que derivan de los Objetivos de Aprendizaje Transversales, así como también para las estrategias implementadas en el Texto del estudiante. Un id ad 11 Aplicar y analizar 4. explIcar Observa la siguiente situación y luego responde. Si se deja un cubo de hielo y una porción de sal al aire libre en un día ca- luroso, el hielo se derrite y la sal no. a. ¿Por qué crees que sucede esto? b. ¿Qué tipo de enlaces (iónico o covalente) presentan estos compuestos? c. ¿De qué manera los enlaces químicos determinan las propiedades de estas sustancias? 5. aplIcar Imagina que tienes el tamaño de un átomo y estás observando la formación de los siguientes compuestos: fluoruro de litio (LiF, unión entre un átomo de litio y otro de flúor) y dióxido de azufre (SO2, unión entre un átomo de azufre y dos de oxígeno). a. Describe cómo se forman los enlaces en cada caso. Establece el tipo de enlace que se forma: iónico o covalente. Li F SO2 b. Explica lo que sucede con los electrones de valencia de cada átomo y cómo cambia cada átomo en cada caso. Represéntalo con un esquema. Li F SO2 35Refuerzo mis aprendizajes Refuerzo mis aprendizajes Recordar y comprender Para la preguntas 1 y 2, trabaja con la siguiente sección de la tabla periódica que puedes encontrar ampliada en el anexo 10 de la página 210 de tu texto. Lantánidos Período Grupo 1 1 I A 2 II A 3 III B 4 IV B 5 V B 6 VI B 7 VII B 11 I B 12 II B 13 III A 14 IV A 15 V A 16 VI A 17 VII A 18 VIII A 8 9 10 VII B 2 3 4 5 6 7 Actínidos 6 7 BeBe BerilioBerilio 9,019,01 44 MgMg MagnesioMagnesio 24,3124,31 1212 CaCa CalcioCalcio 40,0840,08 2020 SrSr EstroncioEstroncio 87,6287,62 3838 BaBa BarioBario 137,3137,3 5656 RaRa RadioRadio 226226 8888 BB BoroBoro 10,8110,81 55 AlAl AluminioAluminio 26,9826,98 1313 GaGa GalioGalio 69,7269,72 3131 InIn IndioIndio 114,8114,8 4949 TlTl TalioTalio 204,3204,3 8181 CC CarbonoCarbono 12,0112,01 66 SiSi SilicioSilicio 28,0928,09 1414 GeGe GermanioGermanio 72,5972,59 3232 SnSn EstañoEstaño 118,7118,7 5050 PbPb PlomoPlomo 207,2207,2 8282 FlFl FlerovioFlerovio 114114 NN NitrógenoNitrógeno 14,0114,01 77 PP FósforoFósforo 30,9730,97 1515 AsAs ArsénicoArsénico 74,974,9 3333 SbSb AntimonioAntimonio 121,8121,8 5151 BiBi BismutoBismuto 209,0209,0 8383 OO OxígenoOxígeno 16,0016,00 88 SS AzufreAzufre 32,0732,07 1616 SeSe SelenioSelenio 78,9678,96 3434 TeTe TeluroTeluro 127,6127,6 5252 PoPo PolonioPolonio 8484 LvLv LivermorioLivermorio 116116 FF FlúorFlúor 19,0019,00 99 ClCl CloroCloro 35,4535,45 1717 BrBr BromoBromo 79,979,9 3535 II YodoYodo 126,9126,9 5353 AtAt AstatoAstato 8585 NeNe NeónNeón 20,1820,18 1010 HeHe HelioHelio 4,04,0 22 ArAr ArgónArgón 39,9539,95 1818 KrKr CriptónCriptón 83,883,8 3636 XeXe XenónXenón 131,3131,3 5454 RnRn RadónRadón 8686 ScSc EscandioEscandio 44,9644,96 2121 YY ItrioItrio 88,9188,91 3939 LaLa LantanoLantano 138,9138,9 5757 AcAc ActinioActinio 8989 TiTi TitanioTitanio 47,8847,88 2222 ZrZr CirconioCirconio 91,2291,22 4040 HfHf HafnioHafnio 178,5178,5 7272 RfRf RutherfordioRutherfordio 104104 VV VanadioVanadio 50,9450,94 2323 NbNb NiobioNiobio 92,9192,91 4141 TaTa TantalioTantalio 180,9180,9 7373 DbDb DubnioDubnio 105105 CrCr CromoCromo 52,052,0 2424 MoMo MolibdenoMolibdeno 95,9495,94 4242 WW VolframioVolframio 183,9183,9 7474 SgSg SeaborgioSeaborgio 106106 MnMn ManganesoManganeso 54,9454,94 2525 TcTc TecnecioTecnecio 9999 4343 ReRe RenioRenio 186,2186,2 7575 BhBh BohrioBohrio 107107 FeFe HierroHierro 55,8555,85 2626 RuRu RutenioRutenio 101,1101,1 4444 OsOs OsmioOsmio 190,2190,2 7676 HsHs HassioHassio 108108 CoCo CobaltoCobalto 58,9358,93 2727 RhRh RodioRodio 102,9102,9 4545 IrIr IridioIridio 192,2192,2 7777 MtMt MeitnerioMeitnerio 109109 NiNi NíquelNíquel 58,6958,69 2828 PdPd PaladioPaladio 106,4106,4 4646 PtPt PlatinoPlatino 195,1195,1 7878 DsDs DarmstadioDarmstadio 110110 CuCu CobreCobre 63,5563,55 2929 AgAg PlataPlata 107,9107,9 4747 AuAu OroOro 197,0197,0 7979 RgRg RoentgenioRoentgenio 111111 ZnZn CincCinc 65,3965,39 3030 CdCd CadmioCadmio 112,4112,4 4848 HgHg MercurioMercurio 200,5200,5 8080 CnCn CopernicioCopernicio 112112 LiLi LitioLitio 6,946,94 33 NaNa SodioSodio 22,9922,99 1111 KK PotasioPotasio 39,1039,10 1919 RbRb RubidioRubidio 85,4785,47 3737 CsCs CesioCesio 132,9132,9 5555 FrFr FrancioFrancio 223223 8787 HH HidrógenoHidrógeno 1,01,0 11 CeCe CerioCerio 140,1140,1 5858 ThTh TorioTorio 232,0232,0 9090 PrPr PraseodimioPraseodimio 140,9140,9 5959 PaPa ProtactinioProtactinio 231231 9191 NdNd NeodimioNeodimio 144,2144,2 6060 UU UranioUranio 238,0238,0 9292 PmPm PrometioPrometio 6161 NpNp NeptunioNeptunio 9393 SmSm SamarioSamario 150,4150,4 6262 PuPu PlutonioPlutonio 9494 EuEu EuropioEuropio 152,0152,0 6363 AmAm AmericioAmericio 9595 GdGd GadolinioGadolinio 157,3157,3 6464 CmCm CurioCurio 9696 TbTb TerbioTerbio 158,9158,9 6565 BkBk BerkelioBerkelio 9797 DyDy DisprosioDisprosio 162,5162,5 6666 CfCf CalifornioCalifornio 9898 HoHo HolmioHolmio 164,9164,9 6767 EsEs EinstenioEinstenio 9999 ErEr ErbioErbio 167,3167,3 6868 FmFm FermioFermio 100100 TmTm TulioTulio 168,9168,9 6969 MdMd MendelevioMendelevio 101101 YbYb IterbioIterbio 173,0173,0 7070 NoNo NobelioNobelio 102102 LuLu LutecioLutecio 174,9174,9 7171 LrLr LaurencioLaurencio 103103 NhNh NihonioNihonio 113113 McMc MoscovioMoscovio 115115 TsTs TénesoTéneso 117117 OgOg OganesónOganesón 118118 1. IdentIfIcar Escribe el símbolo de los elementos en cada actividad. a. Dos elementos del mismo grupo b. Cuatro elementos de un mismo período c. Tres elementos metálicos d. Tres elementos no metálicos e. Dos elementos estables 2. Interpretar tablas A base de la información de la tabla, deduce el número de electrones de valencia de los siguientes elementos y escribe su estruc- tura de Lewis. a. Magnesio b. Aluminio c. Azufre d. Oxígeno e. Cloro f. Neón 3. conocer Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas: a. ¿Qué partículas se representan con puntos en las estructuras de Lewis? b. ¿En qué se convierte un átomo cuando pierde o gana electrones? c. ¿Qué elementos entre Na•, Ar y Cl es el más probable de quedar estable al perder un electrón? d. ¿Qué representan las especies O2, H2O y CO2? e. ¿Qué tipos de compuestos son los que tienen como elemento central carbono combinado con oxígeno e hidrógeno? f. ¿Qué tipo de enlace explica por qué el azúcar no resiste un aumento de temperatura y se quema? Antes de seguir, es importante que refuerces lo que has aprendido hasta aquí. Estos contenidos son fundamentales para la comprensión del siguiente módulo. 34 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Resolución de problemas El litio es el metal más ligero que se conoce y puede encontrarse en los salares del norte de Chile en can- tidades importantes. Es utilizado en la fabricación de acero, en baterías eléctricas y en medicina. Uno de los compuestos del litio es el óxido de litio (Li 2O), una combinación con oxígeno. ¿Qué tipo de enlacemantiene unidos al litio (Z = 3) con el oxígeno (Z = 8) en el óxido de litio? Se nos pide determinar si el enlace entre Li y O es iónico o covalente. Sabemos que el litio es un metal, por lo que tiene la capacidad de ceder electrones, y el oxígeno, de aceptarlos. Por la fórmula del compuesto, sabemos que un átomo de oxígeno se une a dos átomos de litio. Organicemos la información en una tabla. Sustancia Átomos Número atómico Configuración electrónica Electrones de valencia Estructura de LewisÓxido de litio O 8 1s22s22p4 6 OLi 3 1s22s1 1 Li• Li 3 1s22s1 1 Li• De la tabla deducimos que los átomos de litio ceden su electrón de valencia al de oxí- geno: hay una transferencia de electrones desde el litio al oxígeno.Mostremos la transferencia de electrones en un esquema y escribamos la estructura de Lewis del compuesto. Li• 2 Li+2 O 2-Li• + O El enlace que mantiene unidos al litio con el oxígeno es iónico. Pa so 11 Pa so 22 Pa so 33 Re sp ue st a RR Como el enlace es iónico, decimos que el óxido de litio es un compuesto iónico. Según la estructura de Lewis del compuesto, el litio adquiere la configuración del gas noble helio (He: 1s2), y el oxígeno, la del gas noble neón (Ne: 1s22s22p6). Verifica esto en la tabla periódica. Caso 1 24 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 Tipos de enla ces covalent es Tipo Definición Ejemplos Simple Cuando los átomos co mparten un par de elec trones de v alencia. Hidrógeno: H2 Cloro: Cl2 Doble Cuando los átomos co mparten do s pares de el ectrones de valencia. Oxígeno: O2 Dióxido de carbono: C O2 Triple Cuando los átomos co mparten tre s pares de el ectrones de valencia. Nitrógeno: N2 Cianuro: CN – La formació n de un enl ace covalen te se repres enta por un a línea entre los átomos. Si es un enlac e simple, se rá una línea ; si es un en lace doble, dos líneas, y si e s un enlace triple, tres líneas. D e m u e st ra lo q u e sa b e s 1. analIzar Representa el enlace c ovalente sim ple que se f orma entre dos átomos de cloro. 2. explIcar ¿Por qué lo s átomos d e carbono y oxígeno se unen media nte un enlac e doble par a formar la mo lécula de CO2 ? Pista: revi sa la configu ración elect rónica del C y O y del ga s noble más cercan o en la tabla periódica. Representac ión del enlac e H – HH – H O = OO = O N NN N Átomo hidrógeno Átomo oxígeno Átomo nitrógeno Enlace simple Enlace doble Enlace triple Actividad Dig ital 2 En La fábrica de enlaces químicos pod rás demostrar tus conocimie ntos adquirido s en esta secció n. 23 Tema 1 • ¿C ómo se com binan los ele mentos quím icos? Orientaciones metodológicas para el Tema 1 1 Unidad Actividades complementarias Experiencia 1: Solubilidad de distintos compuestos Para esta actividad necesita agua destilada, aceite, sulfato de cobre (o cualquier sal, como cloruro de sodio), naftalina (o cualquier compuesto apolar, como bencina o diclorometano) y azúcar. Los materiales que se van usar son tubos de ensayo, gradillas, gotarios, espátulas. Procedimiento: 1. Agrega en tres tubos de ensayo diferentes 0,5 g de sulfato de cobre (compuesto iónico), azúcar (compuesto polar) y naftalina (compuesto apolar) 2. Añade a cada tubo de ensayo 2 mL de aceite. 3. Agita cada uno de los tubos y registra si los compuestos se disuelven o no. 4. Luego, repite el paso 1 agregándoles a tres tubos de ensayo sulfato de cobre, azúcar y naf- talina, para posteriormente añadir 2 mL de agua destilada. Análisis: • ¿Qué naturaleza tienen aquellas sustancias capaces de disolverse en agua? • ¿Y aquellas que lo hacen en aceite? Al finalizar esta actividad se busca que los estudiantes puedan concluir que para que dos sustancias sean solubles entre sí, deben tener la misma naturaleza, es decir, aquellas sus- tancias covalentes polares disolverán sustancias iónicas y sustancias covalentes polares, mientras que los compuestos covalentes apolares solo podrán disolver compuestos que presenten el mismo enlace químico. Experiencia 2: Conductividad eléctrica según el tipo de enlace que presente un compuesto Para esta actividad se requieren los siguientes reactivos: • Agua destilada • Agua potable • Aceite • Cloruro de sodio (sal común) • Azúcar • Vinagre Los materiales necesarios para este experimento son: • Seis vasos de precipitados. • Una espátula. • Conductímetro. Un conductímetro corresponde a un aparato que permite determinar cuándo una especie o sustancia conduce la electricidad. Puede ser construido artesanalmente, tal como se muestra en la imagen. Las láminas pueden ser de cobre u otro metal conductor de electricidad. El funcionamiento del conductímetro es sencillo, cuando la sustancia que está en el vaso conduce la electricidad la ampolleta se enciende ya que el circuito eléctrico se completó, lo que permite el paso de la corriente eléctrica. Procedimiento: 1. Tomen seis vasos pp y añadan en cada uno de ellos las siguientes sustancias: • Vaso 1: 50 mL de agua destilada • Vaso 2: 50 mL de agua potable • Vaso 3: 50 mL de aceite • Vaso 4: 50 mL de agua destilada + 5 gramos de NaCl • Vaso 5: 50 mL de agua destilada + 5 gramos de azúcar • Vaso 6: 50 mL de agua destilada + 5 mL de vinagre 2. En cada vaso, coloquen el conductímetro y verifiquen si la ampolleta se enciende. 3. Clasifiquen cada sustancia en “conductora” o “no conductora” de la electricidad y, a par- tir de ello, identifiquen el tipo de enlace presente en cada compuesto. Análisis: • ¿Qué especies conducen la electricidad?, ¿qué tienen en común esas sustancias sobre la base del enlace presente en ellas? • ¿Qué especies no conducen la electricidad?, ¿a qué crees que se deba esto? • ¿De qué dependerá que una sustancia pueda conducir la electricidad en disolución según la experiencia realizada? De esta manera se busca que los estudiantes reconozcan que los compuestos iónicos son capaces de conducir la electricidad en disolución debido a la disociación total que exis- te en ellos al disolverse en un compuesto polar como el agua. Por otro lado, se busca que identifiquen que los compuestos covalentes se pueden comportar de dos formas: pueden no conducir la electricidad, como ocurre en el caso del aceite y el azúcar, porque no exis- te disociación de sus partículas, o pueden disociarse parcialmente y, por ende, conducir la electricidad, pero solo de forma parcial, lo que se traducirá en una menor intensidad de la luz al poner el conductímetro en la disolución. Experiencia 3: Punto de fusión de un compuesto Para esta actividad se necesita manteca, azúcar y cloruro de sodio. Los materiales que se van a utilizar son tubos de ensayo, vaso de precipitado, espátula, mechero, rejilla y trípode. Procedimiento: 4. Coloquen tres tubos de ensayo diferentes: 0,5 g de cloruro de sodio, 0,5 g de azúcar y 0,5 g de manteca. 5. Calienten a baño maría cada una de las muestras (baño maría consiste en poner un vaso de precipitado con agua y dentro del vaso colocar los tres tubos de ensayo). 6. Cronometren el tiempo que demora cada una de las muestras en cambiar de fase (de só- lida a líquido). ¡PRECAUCIÓN! Se debe calentar el azúcar solo hasta que se funda. No dejes que se pegue en el tubo de ensayo. Transcurridos 7 minutos, apaga el mechero y registra los datos. Análisis: • ¿Qué sustancia demoró más en fundir y cuál menos?, ¿qué tipo de enlace presenta- ba cada una de ellas? • ¿De qué va a depender que una sustancia demore más o menos en fundir? • Según lo visto en el práctico, ¿qué se puede concluir en relación con el punto de fu- sión de una sustancia y el tipo de enlace que presenta? 3434 35Ciencias Naturales – Química • 1° MedioGuía didáctica del docente Formación de compuestos químicos 1 Unidad De acuerdo con la propuesta didáctica del Texto del es- tudiante (TE), en esta Guía didáctica para el docente (GDD) se presentandiferentes orientaciones metodo- lógicas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos, como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác- ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Explora ..........................................................Página 36 Fernández (2014) propone que los modelos molecu- lares son una herramienta vital para el estudio de la química, ya que, gracias a ellos, se puede tener una mejor apreciación de las características que posee la molécula a través de estructura tridimensional. En la actividad se propone el uso de plastilina; si posee en su establecimiento modelos plásticos, utilícelos en remplazo de la plastilina. Aun cuando no sigan un modelo basado en el esquema de colores CPK, úse- los de igual manera, pero plantee colores específicos para los distintos elementos químicos, de forma clara a los estudiantes, para evitar errores en la formulación y confección de las moléculas. Nomenclatura química Página 37 Para el inicio de esta sección, comience informan- do a sus estudiantes que la sigla IUPAC corresponde a la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, fundada en 1919, que es un organismo encargado de publicar datos definitivos y actualizados en relación con los nombres y las propiedades de los elementos y los compuestos químicos. Estos son utilizados y valida- dos por miles de científicos a nivel mundial. Sobre la base de lo anterior, es importante mencio- nar que además de la nomenclatura propuesta por la IUPAC, también, hay otras nomenclaturas que se em- plean, como la nomenclatura de stock y la tradicional. De esta manera, la nomenclatura se puede relacionar con los idiomas, siendo el idioma universal para que todos reconozcan una determinada sustancia solo a partir de su denominación. Es posible que establezca un nexo con la asignatura de Lenguaje y Comunicación planteando que la nomencla- tura es el “idioma universal” que permite identificar las sustancias químicas, al igual que los idiomas que exis- ten en el mundo, que permiten la comunicación entre los individuos. Demuestra lo que sabes ......................... Página 37 Es importante verificar cómo van aprendiendo sus estudiantes a través de evaluaciones formativas, lo que conlleva a mejores resultados, ya que proporcio- nan una retroalimentación que informa al alumno y al docente respecto a cómo va evolucionando este aprendizaje. La respuesta esperada a esta sección está en el solucionario al final de la unidad en la guía docente. Clasificación de los compuestos inorgánicos Página 38 Comience esta sección mencionando a los estudian- tes el concepto de estado de oxidación, que es de vital importancia para poder realizar la nomenclatura de di- ferentes compuestos inorgánicos, dado que permite saber la valencia que está utilizando en un determina- do compuesto químico. Establezca las siguientes normas, que permitirán deter- minar el estado de oxidación de un elemento presente en un compuesto químico: Reglas para determinar el estado de oxidación (E. O.) a. El estado de oxidación del átomo en un elemento es cero. Ejemplos: O en O 2 , H en H 2 , Al en el metal, etc. En todos ellos, el E. O. = 0. b. El E. O. de un ion monoatómico es idéntico a su carga. Por ejemplo, para el Cu2+, el E. O. del Cu es +2; para el Cl-, el E.O. del Cl es (–1). c. Los metales alcalinos siempre que estén forman- do parte de un compuesto poseen E. O. = +1, y los metales alcalinos térreos tienen E. O. = +2 cuando están constituyendo parte de un compuesto. d. Los halógenos, cuando forman parte de una sal binaria, poseen E. O. = (–1), y los no metales cal- cógenos, cuando forman parte de una sal binaria, tienen E. O. = (–2). e. El estado de oxidación del hidrógeno, cuando está formando parte de un compuesto, posee E. O. = +1, excepto en los hidruros metálicos, en los que el E. O. es = (–1). f. El E. O. del oxígeno en los compuestos es (–2), con excepción de los peróxidos; por ejemplo, en el pe- róxido de hidrógeno o agua oxigenada, H 2 O 2 , o en los peróxidos de los metales alcalinos, de fórmula general M 2 O 2 , y en los peróxidos de los metales al- calinos térreos, de fórmula MO 2 , en los que el E. O. del oxígeno es (–1). Orientaciones metodológicas para el Tema 2 g. La suma de los estados de oxidación de los áto- mos componentes de una molécula neutra debe ser igual a cero, e igual a la carga en el caso de los iones poliatómicos. Ejemplos: Hallar el número de oxidación del carbono en el carbo- nato de calcio (CaCO 3 ) y del cromo en el ion dicromato Cr 2 O 7 -2. CaCO3 Cr2 O7 -2 Ca C O 3 (+2) + (X) + 3(-2) = 0 2 + X – 6 = 0 X = +4 Cr 2 O7-2 2 X + 7(-2) = -2 2 X – 14 = -2 2X = 12 X = +6 Compuestos binarios oxigenados Páginas 39 y 40 Es posible presentar el tema a sus estudiantes plan- teando principalmente preguntas como las siguientes: • ¿Con qué relacionas el concepto de óxido? • ¿Cómo se forma un óxido? • ¿Dónde has oído el término “óxido”? Para presentar el concepto de óxido, puede realizar la siguiente actividad en la que necesitará una manza- na, un cuchillo, vitamina C, un vidrio reloj y un clavo oxidado. Con mucho cuidado, corte la manzana por la mitad y en una de las mitades agregue una tableta de vitami- na C, previamente pulverizada, y la otra póngala sobre un vidrio reloj, Se deben dejar reposar las muestras por alrededor de 30 minutos. Posteriormente, es posible comparar las muestras con un clavo oxidado. Esto per- mitiría a los estudiantes que compararan el concepto de “óxido” desde dos puntos de vista diferentes. Es importante tomar como ejemplo la cal viva para poder describir las propiedades que presentan los óxi- dos básicos y quizás poder presentar una comparación sobre la base de los óxidos ácidos. Para ello, analice la imagen que aparece en la Página 39 del texto y explique a los estudiantes que este com- puesto corresponde a óxido de calcio, formado a partir de la calcinación de las calizas, una roca que posee en su composición, principalmente, carbonato de calcio. Actividad complementaria Compuestos binarios hidrogenados Páginas 41 y 42 Presente los hidruros haciendo una pequeña compa- ración con los compuestos estudiados anteriormente, de manera que los estudiantes puedan comprender la secuencia que existe en el proceso de nombrar y ca- racterizar los compuestos inorgánicos. Sales binarias Página 43 Las sales binarias son conocidas ya por los estudiantes cuando estudiaron los compuestos iónicos, por lo que sería útil antes de comenzar con esta sección recordar que son los compuestos iónicos y luego hacer el nexo con el concepto de sal binario. La sal binaria más conocida por todos es el cloruro de sodio o sal común, pero cada vez es más normal el consumo de la llamada biosal, en ella se utiliza el cloru- ro de potasio como una forma de disminuir el consumo de sodio. Pida a sus estudiantes que investiguen los be- neficios y los problemas que podría tener en la salud el consumo de cloruro de potasio. También puede proponer que busquen información sobre otras sales que son de uso frecuente como el clo- ruro de magnesio o alguna otra que el estudiante o usted consideren relevantes de conocer en profundidad. Los trabajos pueden ser presentados como una infografía a través de dibujos , fotografías y esquemas que pueden puede crear a través de un programa de presentación de diapositivas o también se les puede pedir que creen un blog o una fanpage respecto a los usos, beneficios y restricciones de consumo del cloru- ro de magnesio o el cloruro de potasio. Demuestra lo que sabes .........................Página 43 Para poder desarrollar esta actividad, es importante recordar a los estudiantes que loscompuestos como cloro, bromo y yodo, pueden tener más de un estado de oxidación, por lo que pueden generar diferentes combi- naciones con oxigeno. Será útil para los estudiantes, antes de comenzar con esta actividad tener un cuadro con los estados de oxida- ción de los elementos que se presentan en la actividad. Al finalizar puede pedir a los estudiantes que hagan un cuadro con todas las posibles combinaciones con oxi- geno que pueden tener los elementos más utilizados como el Cloro, bromo, yodo, carbono, azufre y nitró- geno y las sales que pueden forman con elementos del grupo I y II de la tabla periódica. 4444 45Ciencias Naturales – Química • 1° MedioGuía didáctica del docente Formación de compuestos químicos Ciencias Naturales – Química • 1° Medio 13Articulación de la propuesta editorial En la unidad se desarrollan dos guías de laboratorio, en las que se lleva a cabo una actividad práctica para desarrollar habilidades científicas. Durante el desarrollo de la Unidad se presenta en diferentes instancias del desarrollo la sección Mi Proyecto, que es la instancia donde el estudiante puede trabajar en forma colaborativa y además desarrollar habilidades y actitudes científicas. Desarrollo de la unidad Te xt o de l e st ud ian te Gu ía di dá ct ica de l d oc en te Re cu rs o Di gi ta l Co m pl em en ta rio Recursos Digitales Complementarios / Storyboard Actividad Digital 2 Química > 1º medio Menú Unidades Actividad 2: La química en la cocina Unidad 2 Reacciones químicas Desarrollo Si el estudiante presiona el botón Oxidación, inmediatamente, los objetos metálicos comienzan a cambiar de color, graficando que está ocurriendo oxidación del material, también la fruta comienza a cambiar de aspecto. Luego de cinco segundos de animación, aparece la opción Tecnolupa, ícono en el cual podrán hacer clic y arrastrar sobre los elementos de la cocina que se han oxidado, permitiendo ver a nivel molecular, lo que está sucediendo. Si el alumno presiona el botón Combustión, se enciende la cocina, la flama del calentador de agua, y la estufa. Al presionar Fermentación, la leche se transforma en yogurt y el vino en vinagre. Al presionar el botón Fotosíntesis, la planta comienza a crecer. En todos los casos, se activa la opción de Tecnolupa. 16 La química en la cocina > Oxidación Se entregan pautas de evaluación para cada actividad evaluativa. A su vez, se orienta al docente para el desarrollo del trabajo metacognitivo. Podrá encontrar ventanas de profundización didácticas y disciplinares. Para el desarrollo de cada unidad se incluyen dos Actividades Digitales que pueden ser utilizadas de manera independiente. Tienen como finalidad motivar, practicar y profundizar el aprendizaje de los diferentes temas que conforman la unidad, además de propiciar instancias de autoevaluación y reforzamiento del proceso. Activo mis aprendizajes Un id ad 22 Mi proyecto Con mucha frecuencia hemos observado que algunas frutas y verduras, como manzanas y papas, se ponen oscuras una vez que las pelamos. 1. AplicAr En tu cuaderno, planifica un experimento para evitar este proceso. Investiga qué nutriente de estos alimentos es el que sufre la transformación y qué factores del medioambiente la provocan. 2. DiseñAr Planifica tu propio proyecto sobre las reacciones químicas en nuestro entorno que te gus- taría investigar. Completa la investigación con tu grupo de trabajo durante el tiempo de estudio de la Unidad 2 (8 semanas aproximadamente). 3. plAnteAr un problemA Para iniciar el diseño del proyecto es fundamental que planteen un problema de investigación. Discútelo con tu grupo y escríbelo aquí. Te invitamos a que demuestres lo que sabes del tema de la unidad antes de comenzar a trabajar en ella. ¡Adelante! Recordar y comprender 1. iDentificAr Observa las fotografías y marca solo aquellas en las que la materia experimenta transformaciones químicas. 2. preDecir y explicAr Analiza la experiencia y luego responde. a. Predice lo que sucederá si se coloca sobre la vela encendida un vaso invertido. Pista: fíjate en la rotulación de la foto. b. Fundamenta por qué esta transformación es un cambio químico. c. Representa con un esquema o dibujo la transformación de la vela. Aplicar y analizar 3. formulAr unA hipótesis Se colocaron, próximos entre sí, dos vasos con di- soluciones acuosas concentradas de ácido clorhídrico (HCl) y de amoníaco (NH3). Pasados unos minutos, se observó muy claramente la formación de un humo blanco, tal como se muestra en la fotografía. ¿Qué hipótesis formularías para explicar lo que ha ocurrido? 4. AplicAr Supón que tienes que hacer un experimento controlado para determinar qué efecto tiene la tem- peratura del agua en la preparación de una pastilla efervescente antiácida. ¿Qué materiales necesita- rías? Diseña un plan para tu experimento.Vaso de vidrio Plato con agua Vela encendida 8382 Unidad 2 • Reacciones químicas Activo mis aprendizajes Un id ad 11 1. En el ensayo 1, ¿a qué tipo de compuesto binario corresponde el sólido blanco forma- do?, ¿cuán seguro estás de tu respuesta? 2. En el ensayo 2, ¿piensas que se forma un compuesto binario? Explica por qué consi- deras aquello. 3. ¿Cómo demostrarías experimentalmente que al hacer reaccionar Mg con HCl se forma una sal binaria?, ¿a qué crees que se debe esto? 4. ¿Por qué el Mg es capaz de combinarse para formar compuestos binarios? 5. Concluye. ¿Qué diferencia hay entre los com- puestos binarios que forma el magnesio al arder y al reaccionar con un ácido? Te puedes guiar con los Anexos 5 y 6 (páginas 199 y 200). Ensayo 2 3. Sigue los pasos del uso correcto de la pipeta en el Anexo 2, página 194. Con la pipeta, vierte 10 mL de la disolución de HCl dentro del tubo de ensayo. 4. Ubica el tubo de ensayo en la gradilla. Asegú- rate de que la superficie del mesón esté plana y que no haya ninguna fuente de calor cerca. 5. Coloca con cuidado el trocito de Mg en el tubo de ensayo por el borde interior. Obser- va hasta que el Mg se haya consumido por completo. Anota tus observaciones. Análisis y conclusiones Datos y observaciones Reactivo Longitud inicial (g) Volumen utilizado (mL) Observaciones cualitativas Mg Disolución de HCl Hacer arder Mg Hacer reaccionar Mg con disolución acuosa de HCl 45Guía de laboratorio N˚ 2 Guía de laboratorio N˚ 2 Procedimiento Ensayo 1 1. Enciende correctamente el mechero. Con las pinzas metálicas, sostén un trozo de Mg y acércalo a la llama del mechero hasta que comience a arder. Apaga el mechero. 2. Coloca el magnesio ardiendo sobre el vidrio de reloj de modo que puedas recoger el pro- ducto formado. Mantenlo en esa ubicación hasta que se consuma por completo. Ver fotografía. Antecedentes El magnesio (Mg) es un elemento que pertenece al grupo 2 de la tabla periódica (Z = 12). Tiene la propiedad de arder en el aire dejando una ceniza blanca que corresponde a un compuesto binario. El magnesio en contacto con una di- solución acuosa de ácido clorhídrico produce una sal binaria y un gas inflamable. Debido a esto, la experimentación se debe llevar a cabo con la mayor precaución. Por ejemplo, trabajar con cantidades pequeñas y bajo campana de extracción. Problema de investigación ¿Por qué el magnesio forma compuestos binarios? Objetivo Distinguir entre los compuestos binarios que forma el magnesio al arder y al reaccionar con un ácido. Formación de compuestos binarios Materiales • mechero Bunsen • pinzas metálicas • vidrio de reloj • lentes protectores • tubo de ensayo • gradilla • pipeta • delantal • guantes Reactivos • Cinta de magnesio (2 trozos de 2 cm) • Disolución 6M de HCl (la entregará tu profesor) Seguridad PRECAUCIÓN: No permitas que la disolución de HCl toque tu piel. Usa la pipeta correcta- mente. Revisa el Anexo 3, página 196, sobre las medidas de seguridad en el laboratorio. 44 Unidad 1 • Formación de compuestosquímicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 1 Unidad Puede proponer un proyecto de investigación en el que los estudiantes profundicen en algún tema medioambiental que esté sucediendo en el país. A continuación, se presenta una rúbrica que permitirá evaluar este trabajo: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Entrega del trabajo La entrega se realizó en el plazo correspondiente. La entrega se realizó fuera de plazo, pero con solo un día y justificación oportuna. La entrega se realiza fuera de plazo, pero con solo dos días y justificación oportuna. El trabajo se entrega fuera de plazo. Formato Todos los elementos requeridos en cuanto al formato están presentes. Todos los elementos requeridos están presentes, sin embargo no se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas utilizadas. Un elemento del formato se omitió, sin embargo se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas. Varios elementos relativos al formato del trabajo requeridos han sido omitidos. Introducción Plantea clara y ordenadamente el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma clara y ordenada, pero es muy breve el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma confusa el tema del trabajo y su importancia. No se plantea la introducción. Cantidad de información Todos los temas relacionados con el tema principal fueron tratados en el desarrollo del trabajo de manera clara. Todos los temas fueron tratados en el desarrollo del trabajo, sin embargo algunos presentan errores leves. Los temas fueron tratados, sin embargo presentan errores graves y/o solo se tratan de manera superficial. Los temas no fueron tratados en el desarrollo del trabajo. Calidad de la información La información está claramente relacionada con el tema principal y proporciona varias ideas secundarias y/o ejemplos. La información está relacionada con el tema principal y desarrolla una o dos ideas secundarias y/o ejemplos. La información da una visión general del tema, pero no entrega detalles y/o ejemplos. La información tiene poco o nada que ver con el tema por desarrollar. Maldonado (2008) y Rojas (2005) indican que el aprendizaje basado en proyectos trae considerables beneficios para los estudiantes, ya que los motiva a aprender porque es posible trabajar en temas que sean de su interés y que son importantes para ellos; además, ofrece a los estudiantes la posibilidad de desarrollar un trabajo colaborativo aumentando las habilidades sociales y de comunicación. Se podría relacionar esta actividad con el proyecto propuesto en el Texto del estudiante, que ha sido trabajado durante todo el desarrollo de la unidad; por ejemplo, evaluando el impacto ambiental o social que este podría traer durante su implementación. Señale a sus estudiantes que los aspectos ambientales son siempre importantes al momento de desarrollar cualquier tipo de proyecto. Pida a sus estudiantes que investiguen respecto al concepto de “evaluación de impacto ambiental”, luego con la información de recaben pueden realizar si corresponde una evaluación de impacto ambiental de su propuesta. Si no es posible realizar una evaluación ambiental, se puede sugerir una evaluación de impacto social de su propuesta, es decir, cómo puede afectar a sus entorno social la realización de su proyecto. Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Organización La información está muy bien organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada, pero los párrafos no están bien redactados. La información proporcionada no parece estar organizada. Diagrama e ilustraciones Los diagramas e ilustraciones son ordenados, precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagrama s e ilustraciones son precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones son ordenados y precisos y algunas veces añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones no son precisos o no añaden al entendimiento del tema o no hay presencia de imágenes. Conclusiones La conclusión incluye los descubrimientos que se hicieron y lo que se aprendió del trabajo. La conclusión incluye solo lo que fue aprendido del trabajo. La conclusión incluye solo los descubrimientos que hicieron. No hay conclusión incluida en el informe. Bibliografía Varias fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El material es traducido en las propias palabras de los estudiantes. Unas pocas fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. Unas pocas fuentes de antecedentes son usadas y citadas correctamente, pero algunas fuentes no son de renombre. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. El material es directamente copiado en lugar de ponerlo en palabras propias y/o las fuentes de antecedentes están citadas incorrectamente. 6060 61Ciencias Naturales – Química • 1° MedioGuía didáctica del docente Formación de compuestos químicos 1 Unidad A partir de la propuesta didáctica del Texto del Estudiante (TE), en esta Guía didáctica para el docente (GDD) se presentan diferentes orientaciones metodo-lógicas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác-ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Explora................................................................Página 16Antes de iniciar cada tema, es importante realizar una exploración global de este, que permita a los estu-diantes situarse dentro de la temática con la que se trabajará, ya sea a través de la identificación y/o reco-nocimiento de la problemática que se desarrollará, o bien formulando sus propias conjeturas con respecto a los propósitos del tema. Tacca (2011) indica en su publicación que durante años la mirada estaba dirigida hacia actividades relacionadas con la manipulación, pero sin embargo hoy se está tra-bajando en actividades que desarrollen la exploración para incitar a los alumnos a hablar qué saben sobre el tema y motivarlos a hacer preguntas, para que así co-miencen de a poco a construir su propio conocimiento.Sobre la base de esto, para poder lograr que los estu-diantes comprendan claramente lo que se presenta en la página 18 de su libro y empezar el proceso de explo-ración, podría conseguir un imán y pequeños trozos de hierro, cobre o cualquier metal. Basados en esto, podrían hacerse preguntas com-plementarias a las planteadas en el libro como las siguientes: ¿por qué es posible atraer el hierro, pero no el azufre?, ¿qué se está formando al juntar ambas sustancias? Si el hierro puede ser separado por un imán y el azufre no, ¿será posible que un compuesto como el sulfuro de hierro sea atraído?, ¿por qué? A partir de las respuestas de los estudiantes se hace énfasis en las diferencias entre un elemento y un com-puesto químico. Furió (2007) ha demostrado en sus investigaciones que los estudiantes tienen grandes dificultades en la con-ceptualización de las temáticas relacionadas con las sustancias puras, las mezclas y los compuestos quími-cos en aspectos microscópicos y macroscópicos; por lo tanto, es importante hacer énfasis en ellos para que los estudiantes logren establecer sus diferencias y así poder seguir avanzando en la construcción de su aprendizaje. Hoy en día están en boga términos como “aprendi-zaje colaborativo” y “aprendizaje cooperativo”. Estos dos procesos de aprendizaje se diferencian principal-menteen que en el primero los alumnos son quienes diseñan su estructura de interacciones y mantienen el control sobre las diferentes decisiones que reper-cuten en su aprendizaje, mientras que en el segun-do es el profesor quien diseña y mantiene casi por completo el control de la estructura de interacciones y de los resultados que se han de obtener (Panitz, 1997). En el aprendizaje cooperativo se da, esencial-mente, una división de tareas; en el aprendizaje co-laborativo se necesita estructurar interdependencias positivas para lograr una cohesión grupal (Johnson, 1993; Dillembourg,1999). El aprendizaje colaborativo debe ser entendido como el uso instruccional de pequeños grupos de forma tal que los estudiantes trabajen juntos para maximizar su propio aprendi-zaje y el de los demás (Johnson, 1993). Este tipo de aprendizaje no se opone al trabajo individual, ya que puede observarse como una estrategia complemen-taria que fortalece el desarrollo global del alumno. Existen tres tipos de aprendizaje, clasificados según el modelo de trabajo ejercitado: individual, compe-titivo y colaborativo. En el individual, el éxito de un estudiante no depende del éxito de los demás; en el competitivo, depende del fracaso de los demás, y en el colaborativo, depende del éxito de los demás (Collazos, 2006). Ventana didáctica Estructura interna de los átomos Página 17 Para comenzar con este contenido platee a los estu-diante la pregunta de inicio. ¿Qué determina la química de un elemento?, oriéntelos con preguntas tales como ¿Qué partes tiene un átomo? ¿Qué características tie-nen dichas partes? Anote las respuestas de sus estudiantes en la pizarra y pídales que revisen el esquema que esta en la página. Finalmente, revise los términos que están a un costa-do y pida a los alumnos que los definan, luego revise el glosario del Texto del Estudiante para vean si sus defi-niciones eran o no correctas. Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Para desarrollar en los estudiantes la creatividad y el trabajo colaborativo se propone la realización de una maqueta en la cual se exponga lo más relevante alusivo a la estructura del átomo, ya que de esa manera se facilita la compren- sión del modelo. Se puede pedir que cada grupo elabore el modelo de un átomo diferente para que luego comparen sus maquetas. Como Justi y Gilbert (2002) lo indicaron en sus investigaciones, una forma de comprobar que los alumnos apren- den a hacer ciencia es logrando que sean capaces de crear, expresar y comprobar sus propios modelos, es decir, que sean capaces de modelar. Por consiguiente, los modelos y representaciones son de gran ayuda en el estudio de la ciencia, lo que permite verifi- car en esta actividad si los estudiantes son capaces de modelar el átomo a partir de sus conocimientos. Por otro lado, el trabajo colaborativo en el aula desarrolla habilidades y destrezas sociales, como lo menciona Johnson (1993), lo que beneficia el aprendizaje de los alumnos, generando desde una mayor motivación hasta mejoras a nivel de razonamiento y expresión oral, como lo señalan Goikoetxea y Pascual (2002). La siguiente rúbrica le permitirá evaluarla considerando todos los aspectos antes mencionados: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Plan de diseño de la maqueta Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta confeccionada se ajusta al diseño previo. Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta tiene modificaciones al compararla con el diseño previo. En el diseño de la maqueta faltan detalles importantes. La maqueta no se ajusta completamente al diseño realizado. En el diseño de la maqueta faltan muchos elementos o no se entrega diseño. La maqueta no se ajusta casi en nada al diseño. Calidad de la construcción La maqueta muestra una considerable atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con muchos detalles. No hay marcas, rayones o manchas. La maqueta muestra atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con algunos detalles. Tiene algunas marcas notables, rayones o manchas. La maqueta muestra algo de atención en su construcción. Sin embargo, no se observa cuidado en los elementos que la componen. Hay rayones y/o manchas. La maqueta fue construida descuidadamente y los elementos parecen estar “puestos al azar”. Rayones, manchas, rupturas, bordes no nivelados y/o las marcas son evidentes. Atención al tema Se entiende en la maqueta cómo cada elemento está relacionado con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación es clara sin ninguna explicación. La mayoría de los elementos en la maqueta están relacionados con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación está clara sin ninguna explicación. Algunos elementos de la maqueta están relacionados con el tema asignado. Algunos elementos no se entienden. Los elementos no están completamente relacionados con el tema asignado. Muchos elementos en la maqueta no se entienden. 1 Unidad 2828 29 Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Guía didáctica del docente Formación de compuestos químicos Orientacione s metodológ icas para el T ema 3 La caract erización relacion ada con la peligro sidad de los p roductos químico s está fo rmada a través de leyes propias d e cada p aís, sin e mbargo, exis- ten norm as intern acionales de regu lación, q ue se moderniz an a med ida que a parecen nuevos c ono- cimiento s relacion ados con las prop iedades p eligro- sas de lo s compu estos quí micos. La caracter ización en el con texto de estas pre inscripcio nes tiene n lugar combina ndo los p ictogram as, es dec ir, los esq uemas y dibujos , que rep resentan las carac terísticas de un determin ado prod ucto, los riesgos e specífico s (r) y los cons ejos de s eguridad (R). Es por esta razón, que la co mbinació n de esto s tres elem entos, rec iben el nombr e de nor mas r y s . También, es posib le, depen diendo d el fabrica nte, en- contrar e n los pro ductos qu ímicos, su clasificac ión de a las norm as NFPA (National Fire Prot ection As socia- tion). Est a corresp onde a u na entida d interna cional creada pa ra promo ver la pro tección y la preve nción del fuego . La norma NFPA 70 4 es el có digo que explica e l dia- mante de l fuego, u tilizado p ara explic ar los pe ligros de un de terminad o materia l. Este dia grama pr esenta cuatro co lores: rojo , que indi ca los ries gos de in flama- bilidad; a marillo, q ue explic a los ries gos de re activi- dad; azul , que ind ica sobre los riesg os para la salud; y finalme nte, blan co, dond e se hace n referen cias en cuanto a propieda des de la sustancia , tales com o, pro- ducto ox idante, re activo co n agua. Dentro d e cada re cuadro s e pone u n númer o que indica el grado o n ivel de pe ligrosidad de la sus tancia. Fuente: M anual de seguridad de labor atorio. www.inst itutodequ imica.ucv .cl Ventana d isciplinar El movi miento denomin ado por la sigla CTS (Ciencia- Tecnolog ía-Socied ad), corr esponde a una tendenci a educat iva, que vincula e l conocim iento científico y la pro ducción tecnológ ica con e l con- texto soc ial (Rodr íguez, 20 02), sien do su pr incipal objetivo presenta r la cienc ia y la te cnología como procesos sociales, que se re lacionan con prob lemá- ticas cult uras, pol íticas y e conómic as actual es, que además, influyen sobre la sociedad . Este mov imiento influye d irectame nte en la ense- ñanza de las cienc ias, ya qu e desarro lla en los es- tudiantes la motiv ación, pe rmitiénd oles valo rar la ciencia y la tecno logía alrelaciona rla con l a vida cotidiana . (Nuñez , 1999). Ventana d idáctica El princip al objetiv o del enf oque CT S, es la a lfabe- tización científica , por lo t anto, per mite des arrollar en los es tudiantes element os, tales como, la prepa- ración p ara el em pleo e la ciencia y la tecn ología en el me joramien to de la v ida, la ap licación d el co- nocimien to en la v ida cotid iana, la c omprens ión de las impli caciones socio-am bientales del desa rrollo científico y tecno lógico, e l énfasis e la rele vancia social de la invest igación c ientífica en distin tos ám- bitos de la socied ad. (Man assero y Vásquez, 2003) Finalmen te, es po sible dec ir que el desarrol lo del enfoque permitirá desarrol lar de m ejor man era la alfabetiza ción en c iencia y tecnolog ía. Mi proyec to.............. .................. .................. Página.67 Ya.entran do.en.la.r ecta.final .del.proye cto.de.los .estu- diantes,.m otívelos.e n.una.prim era.instan cia.a.com entar. las.dificu ltades.qu e.han.ten ido.a.lo.la rgo.del.pr oceso,. tanto.a.ni vel.discip linar.com o.durante .el.desarr ollo.del. trabajo.en .equipo..P ara.ello,.e stablezca .pregunta s.como. las.siguie ntes: .• ¿Cuále s.fueron.lo s.concept os.más.co mplejos.s egún. lo.estudia do? .• ¿Qué.c omplicaci ones.tuvie ron.a.la.ho ra.de.desa rro- llar.el.pro blema.de .investiga ción? .• ¿Qué.c omplicac iones.tuvo .el.trabajo .en.equip o? .• ¿De.qu é.manera .remediar on.todas. estas.com pli- caciones. que.surgi eron.del.d esarrollo. del.trabaj o? .• ¿Qué.f ue.lo.mej or.y.lo.pe or.del.des arrollo.de .este. proyecto? En.relació n.con.las .normas. de.seguri dad,.al.m anipu- larlos,.es .necesari o.corrobo rar.que.d urante.el .uso.de. estas.sus tancias.no .se.está.b ajo.la.pres encia.de.n ingún. artefacto .que.pued a.generar .una.desc arga.eléc trica,. ya.que.la .presenci a.de.sale s.en.el.ag ua.produ ce.una. mejor.con ducción.d e.la.electr icidad.y,.p or.ende,.p osi- bles.daño s.mayore s.a.quien. los.manip ule. El.uso.de. aguas.dur as.trae.pr oblemas.e n.los.arte factos,. generánd ose.sarro ;.además ,.a.nivel.m edioambi ental. podría.co nllevar.pr oblemas. en.cuanto .al.desequ ilibrio. de.las.sal es.en.los. ecosistem as,.lo.que .podría.or iginar. complica ciones.en .cuanto.a .la.cantid ad.de.nut rientes. en.ellas,.y .a.largo.pl azo.gener ar.problem as.en.los. orga- nismos.m ismos.que .las.comp onen.. Es.posible .evaluar.l os.análisi s.realizad os.por.los .estu- diantes.h asta.este .moment o.a.través .de.la.sig uiente. rúbrica.de .evaluació n: 6262 Guí a didáctica d el docente 1414 Guía didáctica del docente Articulación de la propuesta editorial Cierre de la unidad Para reforzar los aprendizajes de la unidad se presenta un Info resumen de la unidad que contempla una síntesis visual con los principales conocimientos, habilidades y actitudes desarrollados a través de una infografía que incentiva la esquematización de los contenidos. Se presentan las secciones Desde la evaluación… y Desde la didáctica de las ciencias… como un apoyo al trabajo del docente en el aula. Para el cierre de la unidad se plantea la sección Demuestro mis aprendizajes que desarrolla habilidades cognitivas de nivel superior de acuerdo con la taxonomia de Bloom, además de una Integración del conocimiento con conocimientos previos y desarrollados en la Unidad. Para el cierre de la unidad se articulan una serie de recursos que permiten complementar las actividades desarrolladas en el Texto del estudiante, como es el desarrollo del Solucionario y el material fotocopiable, que incluye una evaluación final complementaria. Las Actividades Digitales incluidas en el cierre de la unidad se focalizan en los aprendizajes considerados clave para evidenciar la apropiación de las habilidades, conocimientos y actitudes propuestas a partir de los OA. Cada actividad de cierre permite al estudiante evidenciar los conocimientos adquiridos en el desarrollo de la unidad, lo que apoya la evaluación para el aprendizaje por medio de estrategias lúdicas que permiten al docente obtener información sobre el desempeño de los estudiantes. Recursos Digitales Complementarios / Storyboard Actividad Digital 4 Química > 1º medio Menú Unidades Actividad 4: Las moléculas perdidas Unidad 2 Reacciones químicas Cierre Inicio La actividad se enmarca en una situación problema: el estudiante queda atrapado en el sótano. Para poder encontrar la llave, debe realizar la actividad y trabajar en las diferentes reacciones que se plantearán. El botón de instrucciones estará siempre disponible. Instrucciones: Debes completar cuatro reacciones químicas arrastrando las moléculas o partes de ella a la reacción. Tendrás que escoger los tipos de enlaces que las unen y en qué elemento del sótano, ocurre. Por cada acción correcta, ganarás parte de la llave que te permitirá salir del sótano. Tienes 6 oportunidades de error, por cada reacción. 38 Las moléculas perdidas > Presentación Un id ad 11 Propiedades de la materia El enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a los átomos, iones y moléculas. Las propiedades de los compuestos determinan, a su vez, los usos que tienen. A diario utilizamos una gran variedad de productos que debemos emplear en forma segura. Cada elemento tiene una valencia (capacidad de combinación) determinada por los electrones del nivel más externo de los átomos constitutivos (electrones de valencia). Hay dos tipos de enlaces que explican la formación de compuestos. Enlaces iónicos • Unión entre iones de metales y no metales mediante atracciones electrostáticas (+ con -). Cada ion se rodea por iones de signo contrario. Enlaces covalentes • Unión entre átomos no metálicos de igual o diferente electronegatividad, cuando comparten uno o más pares de electrones de valencia. El enlace químico determina las propiedades de un compuesto. Según esto, los compuestos iónicos (inorgánicos) son sólidos, tienen altos puntos de fusión y de ebullición, y conducen la electricidad cuando están disueltos en disolventes polares. Por su parte, los compuestos covalentes o moleculares (orgánicos) se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso, poseen bajos puntos de fusión y de ebullición, y son malos conductores de la electricidad. S in te ti zo la u n id a d Con tu grupo de trabajo, expongan en forma creativa los contenidos más relevantes de la unidad. Pueden utilizar recursos como los siguientes: presentación ppt, presentación en Prezi, animaciones digitales, entre otros. • Para orientar su trabajo, visiten los sitios webs que les sugerirá su profesor. • Antes de terminar la síntesis interactiva convérsala con tu profesor para obtener sus sugerencias. • Luego de terminada, pueden compartirla con el curso. 6 7 Estamos acostumbrados a botar muchos productos y materiales. Es recomendable aprender a separar la basura y trasladarla a puntos verdes de reciclaje. 8 9 10 11 71Info resumen Inforesu men Composición de la materia Los átomos son las unidades básicas que constituyen la materia. Las moléculas son combinaciones de dos o más átomos iguales o diferentes. Los elementos químicos están constituidos por átomos iguales: tienen el mismo número atómico (Z). Algunos elementos se componen de moléculas como el oxígeno (O 2 ). Los compuestos químicos están formados por moléculas de átomos diferentes, como el agua, y también por iones, como la sal. Los compuestos inorgánicos pueden ser binarios o ternarios. Compuestos binarios: • óxidos • hidruros e hidrácidos • sales Compuestos ternarios: • hidróxidos • oxiácidos • sales de oxiácidos Los compuestos químicos se designan por una fórmula química y se nombran según determinadas reglas de nomenclatura. Los compuestos se clasifican en inorgánicos y orgánicos. La mayoríade los alimentos están constituidos por compuestos orgánicos, en los que el carbono es el átomo central. La Unidad 1, Formación de compuestos químicos, contribuye a que comprendas una de las Grandes ideas de la ciencia referida a que “todo material del universo está compuesto de partículas muy pequeñas”. Es así como hemos asociado la estructura interna de la materia con la formación de compuestos químicos inorgánicos, cuya composición y propiedades se relacionan directamente con los tipos de enlaces entre sus átomos. 1 2 3 4 5 átomo H átomo O átomo H Molécula de agua � Cristales de cloruro de sodio Estructura del gas metano H• •H H• •H C 70 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 8. aplIcar Analiza la siguiente información sobre el sodio: � El sodio es un metal muy blando: se puede cortar sin dificultad. � Para fundir el cloruro de sodio hay que calentarlo a más de 1000 °C. a. ¿Por qué el sodio presenta propiedades tan diferentes en cada caso? b. ¿Por qué crees que el sodio se guarda en una botella sumergido en un líquido, habitualmente un aceite mineral? c. ¿Podrías guardar en una botella solo iones sodio y en otra iones cloro?, ¿por qué? 9. evaluar Asume que el cloro siempre forma el mismo ion en otros com- puestos así como lo hace en el cloruro de sodio. ¿Cuál de las siguientes fórmulas representa un compuesto iónico? Datos: X, Y y Z son tres ele- mentos cualquiera y diferentes. a. X2Cl3 b. YCl2 c. Z2Cl Mi proyecto Concluye lo que aprendiste en el proyecto planteado con tu grupo de trabajo. Expón los conteni- dos más importantes vistos en esta unidad utilizando un recurso digital, como una presentación interactiva. 75Demuestro mis aprendizajes Demuestro mis aprendizajes Aplicar y analizar 6. resolver Escribe el nombre o la fórmula del compuesto según corresponda. Nombre IUPAC Fórmula a. ZnO i. Óxido de mercurio (I) b. SiO2 j. Óxido de nitrógeno (V) c. CuH2 k. Hidruro de cobalto (III) d. GaCl3 l. Hidróxido de litio e. Fe(OH)2 m. Ácido de selenio (VI) f. H2SO3 n. Ácido de carbono (IV) g. AgNO3 ñ. Carbonato de hierro (II) h. Al2(PO3)3 o. Sulfito de cinc 7. explIcar Analiza la experiencia y luego responde. Un alumno no había eti- quetado unos vasos que tenía con un líquido transparente. No sabía qué vaso contenía agua pura y cuál agua mezclada con una sal binaria. Para saberlo, hizo la siguiente prueba experimental y las evidencias quedaron a la vista. A B a. ¿Qué contienen los vasos A y B? A B b. ¿Por qué en el vaso B se enciende la ampolleta? Explica según los en- laces químicos comprometidos. c. ¿Qué otra prueba experimental hubieras hecho tú para distinguir el con- tenido de los vasos? Indica el procedimiento que seguirías. 74 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos 1 Unidad DESDE LA EVALUACIÓN… ¿Qué es la evaluación? Podríamos decir que la evaluación es la "piedra de toque" de la enseñanza, en el sentido de que pone a prueba la autenticidad, la fuerza y la coherencia de los principios pedagógicos que supuestamente la guían. Si se sostiene que la escuela debe fomen-tar la reflexión, la criticidad y la participación y, luego, se evalúa mediante cuestionarios a rellenar copiando del texto y mediante exámenes donde se solicitan datos y nombres sin más, se pone en evi-dencia que el verdadero norte pedagógico es, no lo manifestado, sino el aprendizaje mecánicamente memorístico, la rutinaria y acrítica transcripción. Aun cuando durante el lapso se hayan asignado algunos trabajos de naturaleza innovadora, si su peso en la calificación final es bajo en relación a exámenes y cuestionarios, se seguirá enviando el poderoso mensaje de que lo importante es la repetición y la copia. La Evaluación es en sí misma una actividad desa-rrollada por el hombre que refleja la peculiaridad específica de la forma superior de la misma, con-sistente en la transformación consciente del medio, posee un carácter social y está determinada por las condiciones sociales en que se enmarca. Si se reflexiona alrededor de la definición de la ac-tividad como categoría filosófica puede apreciarse que el proceso de evaluación, constituye también un nexo del sujeto con el objeto, estimulado por la necesidad de perfeccionamiento y desarrollo, el cual se lleva a cabo por medio de un sistema de acciones humanas. La evaluación es un proceso connatural a toda acti-vidad humana y, con mayor razón, a la educación. El término proceso ya nos da una primera señal de qué es la evaluación. Efectivamente, es un proceso, lo que quiere denotar que tiene etapas, pasos que acompañan la enseñanza en su inicio, su desarrollo y su término. La segunda idea asociada a evaluación es la com-probación. Es muy deseable establecer si luego de una clase, un semestre, un año lectivo los estudian-tes aprendieron lo que se declara en el currículo, por ejemplo. Surge, entonces, la primera aproxi-mación al concepto de evaluación: evaluación del aprendizaje. Este concepto se relaciona, fundamentalmente, con su función comprobatoria del aprendizaje: su foco sumativo y terminal. Y aunque es necesario saber qué se logró luego de una clase o semestre, por ejemplo, es importante señalar que esta función no resalta los mayores aportes de la evaluación al proceso de enseñanza-aprendizaje. Las tendencias más actuales reconocen el rol comprobatorio del aprendizaje, pero también señalan que hay otras “funciones” en la evaluación que son tanto o más valiosas. La evaluación señala aquello que es realmente va-lioso en la escuela, puesto que implica para los es-tudiantes, en fin de cuentas, aprobar o no aprobar el curso y, con frecuencia, ser así mismo ubicados en una jerarquía de calificaciones, con posible tras-cendencia hacia el futuro. Referencias: Pérez Sánchez, América M, & Leticia María, Bustamante Alfonso. (2004). La evaluación como actividad orientada a la transformación de los procesos formativos. Educación Médica Superior, 18(4), 1. Recuperado en 07 de junio de 2016, de http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864-21412004000400005&lng=es&tlng=es. La Cueva, Aurora. (1997). LA EVALUACIÓN EN LA ESCUE-LA: UNA AYUDA PARA SEGUIR APRENDIENDO. Revista da Faculda de de Educação, 23(1-2) https://dx.doi.org/10.1590/S0102-25551997000100008 Evaluar para aprender. Claves de educación para el siglo XXI. Biblioteca tecnicopedagógica, 2016. 67 Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientacione s metodológ icas para el T ema 3 DESDE LA DIDÁCT ICA DE LA S CIENCI AS… ¿Qué cien cia se deb e enseñar ? La enseñ anza de l as ciencia s, requier e la nece sidad de consi derar la ciencia y la tecno logía com o dos sistemas que inter actúan in telectual y socialm ente, así como la neces idad de s elecciona r problem as y ejemplos de la vid a cotidia na y no u na enseñ anza que enfa tice la cie ncia "pur a", básica y descon tex- tualizada (Prieto e t al., 2012 ). Este pr opósito e xige la contex tualizaci ón simu ltánea d e los asp ectos científico s, tecnol ógicos y sociales . Para m ejorar la enseñ anza de la cienci a según la persp ectiva CTSA se necesita: a. promo ver el ap rendizaje de los co nceptos c ien- tíficos a partir de ejemplo s de su vida diar ia, conectan do el co nocimien to científ ico con el conocim iento cot idiano, in volucran do a los es- tudiantes en apre ndizajes significat ivos y co n- textualiz ados, ne cesarios para com prender el mundo e n su glob alidad y compleji dad; b. comp render l os aspec tos epist emológi cos y sociológ icos de l a constru cción de la cienc ia, llevando a los est udiantes a recono cer las ve n- tajas y la s limitac iones de la cienc ia y de la tecnolog ía; c. conoc er, valora r y usar l a tecnolo gía en su vida personal , así com o ser cap az de co ntrastar l as explicaci ones cien tíficas co n las ide as del se n- tido com ún (Fern andes y Pires, 2013). Los currí culos de ciencias deben pe rmitir de sarro- llar en lo s estudia ntes con ocimient os cientí ficos consider ados ese nciales p ara su fo rmación perso- nal y soc ial, efectu ando un enfoque contextu aliza- do con te mas actu ales relac ionados con sus c ono- cimiento s previos y con su vida dia ria. Se pr ecisa también que prop ongan: a. discus iones sob re temas científic os en fun ción de su uti lidad soc ial; b. situac iones en las que diferente s realidad es so- ciales sea n el orige n de nue vos descu brimiento s científico s e innov aciones t ecnológic as (relaci ón sociedad -tecnolog ía); c. abord ar las ve ntajas y las limita ciones d el co- nocimien to científ ico-tecno lógico, as í como su s impactos en la so ciedad y en el am biente (r e- lación ci encia-tec nología-s ociedad- ambiente ); d. poner en evide ncia las r elaciones recíproc as en- tre la cie ncia y la tecnolog ía (relaci ón cienc ia- tecnolog ía); e. destac ar los cam bios en la s condici ones de v ida de las pe rsonas re lacionad as con lo s avance s tecnológ icos a lo largo d el tiemp o (relaci ón sociedad -tecnolog ía); f. enfati zar los i mpactos de la s ociedad y del ambiente en los av ances cie ntífico-te cnológico s (relació n cien cia-tecn ología-s ociedad - ambiente ); g. dar pr ioridad a tratar la explorac ión de co nte- nidos cie ntífico-te cnológic os relaci onados c on otros cam pos del s aber don de se exi ge la com - prensión de las in terrelacio nes CTSA ; h. debati r datos re lacionado s con la n aturaleza y la historia d e la cienc ia y/o dif erentes v isiones d el conocim iento cie ntífico a lo largo d el tiempo ; i. prese ntar el c onocimie nto de u na forma no dogmátic a; j. inform ar sobre el trabajo y funció n del cie ntí- fico; y k. discut ir las po sibles pr esiones s ociales, p olíti- cas, relig iosas o e conómic as que p ueda suf rir la cienci a (dimen sión filos ófica, his tórica, ps i- cológica y socioló gica de l a ciencia ). Tomando estas co nsideraci ones se p uede me jorar el proce so de ap rendizaje de las c iencias d entro del conte xto de la sociedad actual. Fuente: Fe rnandes, Isabel M , Pires, D elmina M , & Villam añán, Rosa M. (2014). E DUCACIÓ N CIENT ÍFICA CO N ENFOQ UE CIENCIA -TECNOL OGÍA-SO CIEDAD- AMBIEN TE: CON S- TRUCCIÓ N DE UN INSTRU MENTO DE ANÁL ISIS DE L AS DIRECTR ICES CU RRICULA RES. Form ación un iversitaria , 7(5), 23-3 2. Recup erado en 07 de ju nio de 20 16, de ht tp:// www.sci elo.cl/sci elo.php?s cript=sci_ arttext&p id=S0718 - 50062014 00050000 4&lng=es &tlng=es . 10.4067 /S0718- 50062014 00050000 4. 6868 Guí a didáctica d el docente Aplicar: 3. En las siguientes tablas se presentan las características del átomo de hidrogeno, del átomo de cloro y del cloruro de hidrógeno que resulta de su combinación. H2 Cl2 HCl Gas inflamable Gas Es un gas incoloro Inodoro Amarillo-verdoso Tóxico Incoloro Olor desagradable y venoso Corrosivo Temperatura de ebullición -255,8°C Muy tóxico De olor picante Explique, por qué razón, estas tres sustancias tienen características tan diferentes entre sí, y qué relación existe entre ellas. Indique el tipo de enlace presentes en cada una de ellas. Analizar: 4. El siguiente esquema, muestra la formación de un enlace químico: El esquema solo ilustra los electrones del último nivel A partir de él, responda: a. ¿Qué tipo de enlace se está representando? ¿Por qué? b. ¿Qué características debería tener la molécula que representa el esquema? c. ¿Qué molécula se está representando en esta imagen? ¿Es posible determinarlo? Fundamente. M ate rial f otocopiableM ate rial f otocopiable Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Tema 1: ¿Cómo se combinan los elementos químicos? Recordar: 1. Reconoce el tipo de enlace presente en las siguientes sustancias, que a continuación, se describen: a. La sal de mesa (NaCl): b. Un compuesto muy blando, que no es capaz de conducir la corriente eléctrica disuelto en agua: c. El ácido acético (CH 3 COOH), principal componente del vinagre: d. Un compuesto, que al disolverlo en agua es capaz de conducir la corriente eléctrica: e. Un compuesto cuyo punto de fusión es muy alto: f. El vapor de agua (H 2 O): g. El ozono (O 3 ): Comprender: 2. Responda las siguientes interrogantes: a. ¿Qué partículas subatómicas son las que participan en la formación de enlaces químicos? b. ¿Por qué crees que son ellas quienes interactúan y no otras partículas? c. ¿Por qué existen diferencias en las propiedades de un compuesto iónico y las de un compuesto covalente? d. ¿Qué información se puede extraer del lugar en el cual se encuentra ubicado un elemento en la tabla periódica? Actividad complementaria Nombre: Curso: Fecha: M ate rial f otocopiableEvaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 15Articulación de la propuesta editorial Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Sección de la unidad Unidad 1: Formación de compuestos químicos Unidad 2: Reacciones químicas Unidad 3: Relaciones cuantitativas Tema 1 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. OA 18: Desarrollar un modelo que describa cómo el número total de átomos no varía en una reacción química y cómo la masa se con- serva aplicando la ley de la conservación de la materia. OA 20: Establecer relaciones cuantitativas entre reactantes y productos en reacciones quími- cas (estequiometría) y explicar la formación de compuestos útiles para los seres vivos, como la for- mación de la glucosa en la fotosíntesis. Tema 2 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. OA 17: Investigar experimentalmente y expli- car las reacciones químicas presentes en la vida diaria, como la fermentación, la combus- tión provocada por un motor y un calefactor, la oxidación de metales, entre otros. OA 20: Establecer relaciones cuantitativas entre reactantes y productos en reacciones quími- cas (estequiometría) y explicar la formación de compuestos útiles para los seres vivos, como la for- mación de la glucosa en la fotosíntesis. Tema 3 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. Objetivos de Aprendizaje Transversales (OAT) Objetivos de Aprendizaje Transversales (OAT) Dimensión Cognitiva-Intelectual OA A: Mostrar curiosidad, creatividad e inte- rés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecnológico, disfrutando del crecimiento intelectual que genera el cono- cimiento científico y valorando su importancia para el desarrollo de la sociedad. OA D: Manifestar una actitud de pensamien- to crítico, buscando rigurosidad y replicabilidad de las evidencias para sustentar las respuestas, las soluciones o las hipótesis. Dimensión Física (Dimensión Moral) OA F: Demostrar valoración y cuidado por la salud y la integridad de las personas, evitan- do conductas de riesgo, considerando medidas de seguridad y tomando conciencia de las im- plicancias éticas de los avances científicos y tecnológicos. Proactividad y Trabajo OA B: Esforzarse y perseverar en el trabajo per- sonal entendiendo que los logros se obtienen solo después de un trabajo riguroso, y que los datos empíricamente confiables se obtienen si se trabaja con precisión y orden. OA C: Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa, considerando y res- petando los variados aportes del equipo y manifestando disposición a entender los argu- mentos de otros en las solucionesa problemas científicos. Dimensión socio-cultural y ciudadana OA G: Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficiente de los recursos naturales y energéticos en favor del desarrollo sustentable y la protección del ambiente. OA H: Demostrar valoración e interés por los apor- tes de hombres y mujeres al conocimiento científico y reconocer que desde siempre los seres humanos han intentado comprender el mundo. Tecnologías de información y comunicación (TIC) OA E: Usar de manera responsable y efecti- va las tecnologías de la comunicación para favorecer las explicaciones científicas y el procesa- miento de evidencias, dando crédito al trabajo de otros y respetando la propiedad y la privacidad de las personas. Tiempo estimado (horas pedagógicas) 36 16 28 1616 Guía didáctica del docente Tabla resumen NotasSección de la unidad Unidad 1: Formación de compuestos químicos Unidad 2: Reacciones químicas Unidad 3: Relaciones cuantitativas Tema 1 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. OA 18: Desarrollar un modelo que describa cómo el número total de átomos no varía en una reacción química y cómo la masa se con- serva aplicando la ley de la conservación de la materia. OA 20: Establecer relaciones cuantitativas entre reactantes y productos en reacciones quími- cas (estequiometría) y explicar la formación de compuestos útiles para los seres vivos, como la for- mación de la glucosa en la fotosíntesis. Tema 2 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. OA 17: Investigar experimentalmente y expli- car las reacciones químicas presentes en la vida diaria, como la fermentación, la combus- tión provocada por un motor y un calefactor, la oxidación de metales, entre otros. OA 20: Establecer relaciones cuantitativas entre reactantes y productos en reacciones quími- cas (estequiometría) y explicar la formación de compuestos útiles para los seres vivos, como la for- mación de la glucosa en la fotosíntesis. Tema 3 OA 19: Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. Objetivos de Aprendizaje Transversales (OAT) Objetivos de Aprendizaje Transversales (OAT) Dimensión Cognitiva-Intelectual OA A: Mostrar curiosidad, creatividad e inte- rés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecnológico, disfrutando del crecimiento intelectual que genera el cono- cimiento científico y valorando su importancia para el desarrollo de la sociedad. OA D: Manifestar una actitud de pensamien- to crítico, buscando rigurosidad y replicabilidad de las evidencias para sustentar las respuestas, las soluciones o las hipótesis. Dimensión Física (Dimensión Moral) OA F: Demostrar valoración y cuidado por la salud y la integridad de las personas, evitan- do conductas de riesgo, considerando medidas de seguridad y tomando conciencia de las im- plicancias éticas de los avances científicos y tecnológicos. Proactividad y Trabajo OA B: Esforzarse y perseverar en el trabajo per- sonal entendiendo que los logros se obtienen solo después de un trabajo riguroso, y que los datos empíricamente confiables se obtienen si se trabaja con precisión y orden. OA C: Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa, considerando y res- petando los variados aportes del equipo y manifestando disposición a entender los argu- mentos de otros en las soluciones a problemas científicos. Dimensión socio-cultural y ciudadana OA G: Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficiente de los recursos naturales y energéticos en favor del desarrollo sustentable y la protección del ambiente. OA H: Demostrar valoración e interés por los apor- tes de hombres y mujeres al conocimiento científico y reconocer que desde siempre los seres humanos han intentado comprender el mundo. Tecnologías de información y comunicación (TIC) OA E: Usar de manera responsable y efecti- va las tecnologías de la comunicación para favorecer las explicaciones científicas y el procesa- miento de evidencias, dando crédito al trabajo de otros y respetando la propiedad y la privacidad de las personas. Tiempo estimado (horas pedagógicas) 36 16 28 17Tabla resumen Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Ciencias Naturales – Química • 1º Medio Estructura didáctica Tu texto de Química 1° Medio se organiza en tres unidades. Estas incluyen distintas páginas y secciones que desarrollan contenidos, habilidades y actitudes para que aprendas mejor. A continuación, te mostramos las páginas y las secciones que podrás encontrar en las unidades. Inicio de la unidad Mis metas y estrategias Doble página donde puedes explorar lo que sabes sobre los contenidos de la Unidad y lo nuevo que vas a aprender. Además, te invitamos a reflexionar sobre lo que te gustaría aprender y las mejores estrategias para lograrlo. Activo mis aprendizajes Actividades que te permiten recordar los conocimientos que ya posees y que serán el punto de partida para tus nuevos aprendizajes. Como ya sabes, la mayoría de los productos que utilizas diariamente están constituidos por distintos tipos de sustancias químicas, por lo que es importante saber mediante qué procesos se elaboran. Revisaremos en esta unidad las reacciones químicas, es decir, las transformaciones en que una o varias sustancias se convierten en otras debido a que cambian su composición y propiedades. Reacciones químicas 78 Las piezas de las bicicletas lucen bastante oxidadas, especialmente las llantas, radios y cadena. Las superficies de otras herramientas también tienen óxido. 1. ¿Qué crees que sucedió con las bicicletas de estos amigos?, ¿por qué? 2. ¿Qué técnica aplicarías para que las bicicletas volvieran a brillar?, ¿cómo lo harías? Un id ad 22 Pr op ós ito s de la u ni da d 1. Identificar la reacción química como una transformación de los reactantes para generar productos y que se represen- ta por una ecuación química. 2. Reconocer mediante la expe- rimentación los cambios que ocurren cuando se lleva a cabo una reacción química. 3. Clasificar las reacciones quími- cas en reacciones de síntesis, descomposición y sustitución y ejemplificarlas con situaciones reales. 4. Desarrollar actividades de re- solución de problemas de ba- lance de ecuaciones químicas. 5. Valorar el aporte de la quími- ca para explicar las reacciones químicas que ocurren en los seres vivos, en el entorno y en la industria. Una idea fundamental es que: “toda la materia del universo está com- puesta por átomos, independientemente de si corresponde a seres vivos o materiales inertes”. Piensa y luego responde: • ¿Qué reacciones químicas podrían estar ocurriendo con algunos mate- riales de tu entorno más cercano? Menciona dos casos. • ¿Cómo relacionas la composición de esos materiales con las reaccio- nes químicas que experimentan? de laideaGran Ciencia Ciencias Naturales – Química • 1º Medio 7978 Unidad 2 • Reacciones químicas Propósito de la unidad Se enuncian los principales objetivos que alcanzarás al finalizar el estudio de la Unidad. Actividad inicial Para iniciar el trabajo de cada Unidad se presentan situaciones cotidianas que se relacionan con los contenidos y preguntas para trabajar con ellas. Gran idea de la ciencia Se explica la Gran idea de la ciencia que se desarrolla en la Unidad. Mis metas y estrategias Un id ad 22 Para comenzar, es importante que planif iques cómo aprenderás los conte- nidos de la presente unidad. Por eso te invitamos a que leas atentamente el texto y que luego resuelvas lasactivi dades propuestas. ¡El ataque de la lluvia! ¿Sabías que como resultado de la co ntaminación atmosférica, en los últimos 20 años muchas obras de arte construidas de piedra y mármol han sufrido daños mayores que en sus primeros 20 siglos de existencia? Debido a que el agua de lluvia disuelve el CO2 del aire, las prec ipitaciones son normalmente ácidas. Sin embargo, e l grado de acidez de la lluvia se ha elevado considerablemente en años rec ientes a causa de la polución. Las emisiones gaseosas de óxidos de azufre (SOx) y óxidos de nitró geno (NOx) de las industrias y vehículos motorizado s, principalmente por la quema de carbón y petróleo, se convierten en pe queñas gotas de ácido sulfúrico y ácido nítrico, que incrementan la acide z de la lluvia. La lluvia ácida daña las edificaciones y afecta la vegetación y la vida acuática. 1. Anota lo que habías escuchado o leíd o antes sobre la lluvia ácida. 2. Nombra y escribe la fórmula de tres c ompuestos que identifiques en el texto. 3. Representa con un esquema o dibujo cómo entiendes la formación de ácido sulfúrico en el agua de lluvia. 4. Reflexiona acerca de los efectos de la lluvia ácida y por qué se considera un problema medioambiental sin límites geográficos. En el esquema que se presenta a contin uación, anota lo que sabes y lo que te gustaría aprender respecto de los co ntenidos de la unidad. Sé lo siguiente... Se espe ra que aprenda sobre… Espero aprender… • Concepto de reacción química. • Tipos de reacciones químicas. • Ecuación química. • Balance de ecuaciones químicas. • Reacciones químicas en los seres vivos, el ambiente y la industria. • Actitud de cuidado del entorno. ¿Cómo lo voy a aprender? Anota qué desafíos tienes y qué estrate gias de aprendizaje aplicarás en la unidad para superar tus dificultades y c omprender los contenidos. ¿Cuáles conocimientos, habil idad es y actitudes de la unidad representan para ti un desafío? ¿Qué estrategias utilizarás para lograr lo que pretendes aprender en esta unidad? Es cribe tres estrategias con las que mejor apren des. ¿Qué hábitos de estudio crees que de bes mejorar o corregir para aprender me jor? Escribe tres. Lo que sé ¿Qué voy a aprender? 81 80 Mis metas y estrategias Unidad 2 • Reacciones químicas Activo mis aprendizajes Un id ad 22 Mi proyecto Con mucha frecuencia hemos observado que algunas frutas y verduras, como manzanas y papas, se ponen oscuras una vez que las pelamos. 1. AplicAr En tu cuaderno, planifica un experimento para evitar este proceso. Investiga qué nutriente de estos alimentos es el que sufre la transformación y qué factores del medioambiente la provocan.2. DiseñAr Planifica tu propio proyecto sobre las reacciones químicas en nuestro entorno que te gus-taría investigar. Completa la investigación con tu grupo de trabajo durante el tiempo de estudio de la Unidad 2 (8 semanas aproximadamente). 3. plAnteAr un problemA Para iniciar el diseño del proyecto es fundamental que planteen un problema de investigación. Discútelo con tu grupo y escríbelo aquí. Te invitamos a que demuestres lo que sabes del tema de la unidad antes de comenzar a trabajar en ella. ¡Adelante! Recordar y comprender 1. iDentificAr Observa las fotografías y marca solo aquellas en las que la materia experimenta transformaciones químicas. 2. preDecir y explicAr Analiza la experiencia y luego responde. a. Predice lo que sucederá si se coloca sobre la vela encendida un vaso invertido. Pista: fíjate en la rotulación de la foto. b. Fundamenta por qué esta transformación es un cambio químico. c. Representa con un esquema o dibujo la transformación de la vela. Aplicar y analizar 3. formulAr unA hipótesis Se colocaron, próximos entre sí, dos vasos con di-soluciones acuosas concentradas de ácido clorhídrico (HCl) y de amoníaco (NH 3). Pasados unos minutos, se observó muy claramente la formación de un humo blanco, tal como se muestra en la fotografía. ¿Qué hipótesis formularías para explicar lo que ha ocurrido? 4. AplicAr Supón que tienes que hacer un experimento controlado para determinar qué efecto tiene la tem-peratura del agua en la preparación de una pastilla efervescente antiácida. ¿Qué materiales necesita-rías? Diseña un plan para tu experimento. Vaso de vidrio Plato con agua Vela encendida 83 82 Unidad 2 • Reacciones químicas Activo mis aprendizajes Mi proyecto Invitación a desarrollar un proyecto de manera colaborativa, cuyos temas están relacionados con los contenidos trabajados en la Unidad. 4 Esctructura didáctica Desarrollo de la unidad Cada unidad está subdividida en temas, los cuales presentan las siguientes secciones: 11 Tema Un id ad 11 ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 1. Observa las situaciones experimentales y lee atentamente las descripciones. Luego, responde las preguntas. Hierro Hierro Hierro + azufre Sulfuro de hierro � El hierro es atraído por el imán. En la mezcla de hierro y azufre, el hierro puede separarse del azufre mediante el imán. Los componentes de una mezcla mantienen sus propiedades individuales. � En el compuesto sulfuro de hierro, el hierro no puede separarse del azufre mediante el imán. Un compuesto no tiene las mismas propiedades de los elementos que lo forman. A B a. Busca información en la tabla periódica de las páginas 18 y 19. Luego, completa la tabla. Símbolo Nº atómico Grupo Período Hierro Azufre b. Señala el procedimiento experimental que crees permite que el hierro y el azufre formen el compuesto sulfuro de hierro. Comparte tu respuesta. Estructura interna de los átomos ¿Qué determina la química de un elemento? La respuesta está en la estruc- tura interna de los átomos que componen los elementos químicos. Subestructura atómica En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones. Los electrones + + ++ + + + poseen carga negativa y se encuentran en niveles de energía alrededor del núcleo. Los electrones de valencia son aquellos que se ubican en el último nivel de energía de un átomo y tienen más energía que los que se encuentran en niveles inferiores. Los protones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas que tienen carga positiva. Los neutrones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas sin carga eléctrica. El número de electrones de valencia de cada átomo ayuda a determinar las propiedades de ese elemento. Los responsables de que los átomos se unan o combinen son los electrones de valencia. Los átomos pueden tener entre 1 y 8 electrones de valencia. Si sabemos el número de electrones de valencia de un átomo, podemos predecir con qué otros átomos podría combinarse. D e m u e st ra lo q u e sa b e s • Explicar Si toda la materia está con- formada con los mismos componen- tes básicos, los átomos, ¿qué hace que existan distintos tipos de materia? Explora Términos clave ¾ Materia ¾ Elemento ¾ Átomo ¾ Compuesto ¾ Ion ¾ Molécula ¾ Propiedades físicas ¾ Propiedades químicas En este módulo podrás responder la pregunta planteada. Para ello, revisaremos los conceptos de estructura electrónica de los átomos, tabla periódica de los elementos químicos, electrones de valencia, formación de iones, enlaces químicos y propiedades de los compuestos iónicos y covalentes. Objetivo de Aprendizaje + + ++ + + + 1716 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Tema 1 • ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 11 Tema Un id ad 11 � Lo que mantiene unidos a los iones de sodio y cloro en el compuesto es una atracción de cargas eléctricas opuestas. Enlaces químicos y estructuras de Lewis ¿Qué hace posible que los átomos se mantengan unidos a las moléculas en los compuestos químicos? Ya estudiaste en años anteriores que el concepto de configuración electrónica sirve para clasificar y ordenar los elementos químicosen la tabla periódica. Esto, a su vez, nos ayuda a explicar por qué se forman las moléculas y los compuestos químicos. Gilbert Lewis (1875-1946) propuso que los átomos se unen para alcanzar una configuración electrónica más estable. La máxima estabilidad se logra cuando un átomo tiene la misma configuración electrónica que un gas noble, es decir, con 8 electrones en su nivel de energía más externo. Lewis ideó también un sistema de símbolos conocido como estructura de Lewis. Consiste en poner el símbolo del elemento rodeado de sus electrones de valencia, los que se simbolizan por puntos o cruces. Veamos la siguiente sección de la tabla periódica. Estructura de Lewis de algunos elementos químicos 1 I A 2 II A 13 III A 14 IV A 15 V A 16 VI A 17 VII A 18 VIII A BeBe MgMg CaCa SrSr BaBa AlAl GaGa InIn TlTl CC SiSi GeGe SnSn PbPb NN PP AsAs SbSb BiBi OO SS SeSe TeTe PoPo AtAt FF ClCl BrBr II NeNe HeHe ArAr KrKr XeXe RnRn LiLi NaNa KK RbRb CsCs HH BB Fíjate que el número de electrones de valencia es idéntico en los elemen- tos que pertenecen al mismo grupo. ¿Qué relación encuentras entre el número del grupo y el número de electrones de valencia? Coméntalo con un compañero. Enlace iónico Los átomos de los elementos que tienen la tendencia de formar iones de cargas opuestas se atraen por medio de una fuerza electrostática llamada enlace iónico. En este tipo de enlace los electrones de valencia se transfieren de un átomo a otro alcanzando ambos una configuración electrónica estable. Los metales de los grupos 1 y 2 tienen más probabilidades de formar iones positivos, y los no metales de los grupos 16 y 17, son los más aptos para formar iones negativos. El cloruro de sodio o sal común (NaCl) es un com- puesto iónico por excelencia: el sodio cede al cloro su electrón de valencia. Formación del cloruro de sodio Átomos Na Cl Número atómico 11 17 Configuración electrónica 1s2 2s22p6 3s1 1s2 2s22p6 3s23p5 Electrones de valencia 1 7 Estructura de Lewis Na• Cl Representación del enlace iónico Na+Cl— D e m u e st ra lo q u e sa b e s 1. AnAlizAr Escribe la configuración electrónica que tienen los átomos de sodio y cloro al estar como iones. 2. ExplicAr ¿Qué particularidad tienen estas configuraciones? Pista: busca la configuración elec- trónica del gas noble más cercano en la tabla periódica. 3. idEntificAr Anota los símbolos químicos de los metales de los grupos 1 y 2 y de los no metales pertenecientes a los grupos 16 y 17 en la tabla periódica. Recuerda Si conoces el número atómico de un elemento, puedes escribir su configuración electrónica. Esto es, la distribución de los electrones en los distintos niveles de energía de los átomos que lo conforman. Los electrones de valencia de un elemento son los que se anotan en el último nivel de energía. Revisa en el Anexo 8, página 205, las configuraciones electrónicas de los elementos químicos. Recuerda Cuando un átomo neutro pierde o cede uno o más electrones de valencia, forma un ion positivo o catión. Se simboliza X+ si pierde un electrón; X2+ si son dos electrones; X3+ si son tres electrones. Si el átomo neutro gana o recibe uno o más electrones, forma un ion negativo o anión. Los aniones con 1, 2 y 3 electrones ganados se escriben, respectivamente, Y-, Y2-, Y3-. Gilbert Lewis Químico estadounidense que realizó importantes investigaciones científicas. En 1916, Lewis se hizo especialmente famoso por su teoría sobre los enlaces químicos, basada en los electrones de valencia de los elementos. Reconocido por ser muy creativo y perseverante, nos dejó las pistas para comprender las propiedades de los compuestos químicos. Se dedicó a enseñar química hasta el final de sus días, ciencia que para él abarcaba “todo lo que es interesante” del mundo que nos rodea. E l a p o rt e d e … 2120 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Tema 1 • ¿Cómo se combinan los elementos químicos? Resolución de problemas Un id ad 11 El litio es el metal más ligero que se conoce y puede encontrarse en los salares del norte de Chile en can-tidades importantes. Es utilizado en la fabricación de acero, en baterías eléctricas y en medicina. Uno de los compuestos del litio es el óxido de litio (Li2O), una combinación con oxígeno. ¿Qué tipo de enlace mantiene unidos al litio (Z = 3) con el oxígeno (Z = 8) en el óxido de litio? El gas metano es un compuesto formado por carbono (Z = 6) e hidrógeno (Z = 1) según la fórmula CH 4. El gas de cañería de uso doméstico contiene un alto porcentaje de metano. ¿Cuál es el tipo de enlace que caracteriza al metano? Mostremos la transferencia de electrones en un esquema y escribamos la estructura de Lewis del compuesto. H H—C—H H — — H• •H H• •H C El enlace en el metano es covalente. El metano es entonces un compuesto covalente. En el compuesto se comparten cuatro pares de electrones de valencia. Así, cada hidrógeno adopta la configuración del helio y el carbono, la del gas noble neón. 1. Establece el tipo de enlace en los siguientes compuestos químicos.a. Cal viva (CaO). Se emplea en la fabricación de abonos y cementos.b. Amoníaco (NH 3). Es usado en diversos productos de limpieza domésticos.c. Dióxido de carbono (CO 2). Se produce en las combustiones. d. Yoduro de potasio (KI). Tiene aplicaciones beneficiosas para la salud. Sustancia Átomos Número atómico Configuración electrónica Electrones de valencia Estructura de Lewis Metano C 6 1s22s22p2 4 C 4 H 1 1s1 1 4 H• Deducimos que los cuatro átomos de hidrógeno comparten su electrón de valencia con el átomo de carbono, que tiene 4 electrones de valencia. Ahora tú Pa so 22 Pa so 33 Se nos pide determinar si el enlace entre Li y O es iónico o covalente. Sabemos que el litio es un metal, por lo que tiene la capacidad de ceder electrones, y el oxígeno, de aceptarlos. Por la fórmula del compuesto, sabemos que un átomo de oxígeno se une a dos átomos de litio. Debemos establecer la naturaleza del enla-ce C-H en el metano. Como el carbono y el hidrógeno son no metales, tienen la capacidad de compartir electrones. Según la fórmula del compuesto, un átomo de C está unido a cuatro átomos de H. Organicemos la información en una tabla. Sustancia Átomos Número atómico Configuración electrónica Electrones de valencia Estructura de Lewis Óxido de litio O 8 1s22s22p4 6 O Li 3 1s22s1 1 Li• Li 3 1s22s1 1 Li• De la tabla deducimos que los átomos de litio ceden su electrón de valencia al de oxí-geno: hay una transferencia de electrones desde el litio al oxígeno. Mostremos la transferencia de electrones en un esquema y escribamos la estructura de Lewis del compuesto. Li• 2 Li+2 O 2- Li• + O El enlace que mantiene unidos al litio con el oxígeno es iónico. Pa so 11 Pa so 11 Pa so 22 Pa so 33 Re sp ue st a RR Como el enlace es iónico, decimos que el óxido de litio es un compuesto iónico. Según la estructura de Lewis del compuesto, el litio adquiere la configuración del gas noble helio (He: 1s2), y el oxígeno, la del gas noble neón (Ne: 1s22s22p6). Verifica esto en la tabla periódica. Caso 1 Caso 2 Re sp ue st a RR 25 24 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Resolución de problemas Términos clave Se presenta una serie de términos que debes conocer previamente.Objetivo de Aprendizaje Se describe la finalidad hacia la cual debes dirigir tus recursos y esfuerzos para dar cumplimiento a los propósitos de la Unidad. El aporte de Se presenta una pequeña biografía de un científico o científica destacado en los descubrimientos de los contenidos desarrollados en la Unidad. Resolución de problemas A través de ejercicios se desarrollan métodos para resolver problemas químicos. Luego, en los problemas propuestos de la sección Ahora tú debes aplicar estos métodos. Explora Actividad que da inicio al desarrollo de contenidos de cada Tema. Recuerda Definición de términos clave, relevantespara el desarrollo de los contenidos de cada Tema. Demuestra lo que sabes Actividades al cierre de cada contenido central que te permiten repasar lo aprendido. 5 Ciencias Naturales – Química • 1º Medio Estructura didáctica Guía de laboratorio N˚ 1 Un id ad 11 Procedimiento 1. Antes de empezar, revisa los pasos del uso correcto de la balanza en el Anexo 2, p ágina 194. Mide y registra la masa de una det ermi- nada cantidad de cada reactivo (no má s de 2 g, igual para todos). Mide también la masa del crisol donde colocarás cada reactivo . Eti- queta cada crisol con su contenido. 2. Arma un sistema de calentamiento c omo el que se muestra en la fotografía. 2. ¿Cuáles de los reactivos clasificaría s como compuestos inorgánicos y cuáles com o or- gánicos? Explica por qué consideras aq uello. 3. ¿Cuáles compuestos son resistent es a un aumento de la temperatura y quedan ca si sin alteración? ¿A qué crees que se deba e sto? 4. ¿Qué relación hay entre el tipo de enlace químico y la resistencia a un aumento de la temperatura de compuestos inorgánic os y orgánicos? 5. Concluye si con lo realizado lograste el ob- jetivo de esta actividad experimental. ¿Qué evidencia tienes para apoyar tu conclu sión? Te puedes guiar con los Anexos 5 y 6 ( pági- nas 199 y 200). Antecedentes Como ya has aprendido, las propieda des fí- sicas de los compuestos están determ inadas por su estructura interna, es decir, el tipo de enlace químico que presentan. En el c aso de los compuestos iónicos, por una red d e iones fuertemente unidos entre sí, y, en los co mpues- tos covalentes, por moléculas como un idades estables. Debido a que las moléculas no tienen carga eléctrica, las fuerzas atractivas en tre ellas son usualmente débiles. Al observar nuestro alrededor, vemos q ue hay dos grandes grupos de compuestos: los inorgá- nicos, que proceden del mundo inanim ado, sin vida, y los orgánicos, que tienen como átomo principal el carbono. En el laboratorio po demos observar cómo se comportan estos com puestos frente a un aumento de temperatura. Problema de investigación ¿Puede un compuesto ser identificad o como inorgánico u orgánico al ser calentado? Distinguiendo entre compuestos inorgánicos y orgánicos Objetivo Distinguir entre compuestos inorgánic os y or- gánicos según su resistencia al aume nto de temperatura. Materiales • Balanza granataria • Mechero Bunsen • Trípode • Rejilla • Espátula • 4 crisoles • Tenazas • Cronómetro • Guantes • Delantal • Lentes protectores Reactivos • Sal común • Sílice • Azúcar • Harina Seguridad PRECAUCIÓN: revisa el Anexo 3, pági na 196, sobre las medidas de seguridad en el labora- torio. Trabaja cuidadosamente con el m echero para evitar quemaduras. No toques los reacti- vos, utiliza la espátula. 3. Revisa los pasos del encendido del m echero en el Anexo 2, página 194. Coloca el crisol con el primer reactivo sobre la rejilla, enc iende el mechero y caliéntalo durante 10 min utos. Apaga el mechero y, con ayuda de las tena- zas, saca el crisol de la rejilla y déjalo s obre la mesa. Registra tus observaciones. 4. Repite el paso anterior con los otr os tres reactivos. 5. Mide la masa final del crisol con el primer reactivo y registra. Sigue con el segu ndo, tercer y cuarto reactivo registrando la masa en cada caso. Análisis y conclusiones Datos y observaciones Reactivo Masa inicial (g) Masa final (g) Observaciones 1 2 3 4 1. ¿Qué reactivos cambian de masa d espués del calentamiento? 31 30 Unidad 1 • Formación de compuestos quí micos Guía de laboratorio N˚ 1 Refuerzo mis aprendizajes Un id ad 11 Recordar y comprender Para la preguntas 1 y 2, trabaja con la siguiente sección de la tabla periódica que puedes encontrar ampliada en el anexo 10 de la página 210 de tu texto. Lantánidos Período Grupo 1 1 I A 2 II A 3 III B 4 IV B 5 V B 6 VI B 7 VII B 11 I B 12 II B 13 III A 14 IV A 15 V A 16 VI A 17 VII A 18 VIII A 8 9 10 VII B 2 3 4 5 6 7 Actínidos 6 7 BeBe BerilioBerilio 9,019,01 44 MgMg MagnesioMagnesio 24,3124,31 1212 CaCa CalcioCalcio 40,0840,08 2020 SrSr EstroncioEstroncio 87,6287,62 3838 BaBa BarioBario 137,3137,3 5656 RaRa RadioRadio 226226 8888 BB BoroBoro 10,8110,81 55 AlAl AluminioAluminio 26,9826,98 1313 GaGa GalioGalio 69,7269,72 3131 InIn IndioIndio 114,8114,8 4949 TlTl TalioTalio 204,3204,3 8181 CC CarbonoCarbono 12,0112,01 66 SiSi SilicioSilicio 28,0928,09 1414 GeGe GermanioGermanio 72,5972,59 3232 SnSn EstañoEstaño 118,7118,7 5050 PbPb PlomoPlomo 207,2207,2 8282 FlFl FlerovioFlerovio 114114 NN NitrógenoNitrógeno 14,0114,01 77 PP FósforoFósforo 30,9730,97 1515 AsAs ArsénicoArsénico 74,974,9 3333 SbSb AntimonioAntimonio 121,8121,8 5151 BiBi BismutoBismuto 209,0209,0 8383 OO OxígenoOxígeno 16,0016,00 88 SS AzufreAzufre 32,0732,07 1616 SeSe SelenioSelenio 78,9678,96 3434 TeTe TeluroTeluro 127,6127,6 5252 PoPo PolonioPolonio 8484 LvLv LivermorioLivermorio 116116 FF FlúorFlúor 19,0019,00 99 ClCl CloroCloro 35,4535,45 1717 BrBr BromoBromo 79,979,9 3535 II YodoYodo 126,9126,9 5353 AtAt AstatoAstato 8585 NeNe NeónNeón 20,1820,18 1010 HeHe HelioHelio 4,04,0 22 ArAr ArgónArgón 39,9539,95 1818 KrKr CriptónCriptón 83,883,8 3636 XeXe XenónXenón 131,3131,3 5454 RnRn RadónRadón 8686 ScSc EscandioEscandio 44,9644,96 2121 YY ItrioItrio 88,9188,91 3939 LaLa LantanoLantano 138,9138,9 5757 AcAc ActinioActinio 8989 TiTi TitanioTitanio 47,8847,88 2222 ZrZr CirconioCirconio 91,2291,22 4040 HfHf HafnioHafnio 178,5178,5 7272 RfRf RutherfordioRutherfordio 104104 VV VanadioVanadio 50,9450,94 2323 NbNb NiobioNiobio 92,9192,91 4141 TaTa TantalioTantalio 180,9180,9 7373 DbDb DubnioDubnio 105105 CrCr CromoCromo 52,052,0 2424 MoMo MolibdenoMolibdeno 95,9495,94 4242 WW VolframioVolframio 183,9183,9 7474 SgSg SeaborgioSeaborgio 106106 MnMn ManganesoManganeso 54,9454,94 2525 TcTc TecnecioTecnecio 9999 4343 ReRe RenioRenio 186,2186,2 7575 BhBh BohrioBohrio 107107 FeFe HierroHierro 55,8555,85 2626 RuRu RutenioRutenio 101,1101,1 4444 OsOs OsmioOsmio 190,2190,2 7676 HsHs HassioHassio 108108 CoCo CobaltoCobalto 58,9358,93 2727 RhRh RodioRodio 102,9102,9 4545 IrIr IridioIridio 192,2192,2 7777 MtMt MeitnerioMeitnerio 109109 NiNi NíquelNíquel 58,6958,69 2828 PdPd PaladioPaladio 106,4106,4 4646 PtPt PlatinoPlatino 195,1195,1 7878 DsDs DarmstadioDarmstadio 110110 CuCu CobreCobre 63,5563,55 2929 AgAg PlataPlata 107,9107,9 4747 AuAu OroOro 197,0197,0 7979 RgRg RoentgenioRoentgenio 111111 ZnZn CincCinc 65,3965,39 3030 CdCd CadmioCadmio 112,4112,4 4848 HgHg MercurioMercurio 200,5200,5 8080 CnCn CopernicioCopernicio 112112 LiLi LitioLitio 6,946,94 33 NaNa SodioSodio 22,9922,99 1111 KK PotasioPotasio 39,1039,10 1919 RbRb RubidioRubidio 85,4785,47 3737 CsCs CesioCesio 132,9132,9 5555 FrFr FrancioFrancio 223223 8787 HH HidrógenoHidrógeno 1,01,0 11 CeCe CerioCerio 140,1140,1 5858 ThTh TorioTorio 232,0232,0 9090 PrPr PraseodimioPraseodimio 140,9140,9 5959 PaPa ProtactinioProtactinio 231231 9191 NdNd NeodimioNeodimio 144,2144,2 6060 UU UranioUranio 238,0238,0 9292 PmPm PrometioPrometio 6161 NpNp NeptunioNeptunio 9393 SmSm SamarioSamario 150,4150,4 6262 PuPu PlutonioPlutonio 9494 EuEu EuropioEuropio 152,0152,0 6363 AmAm AmericioAmericio 9595 GdGd GadolinioGadolinio 157,3157,3 6464 CmCm CurioCurio 9696 TbTb TerbioTerbio 158,9158,9 6565 BkBk BerkelioBerkelio 9797 DyDy DisprosioDisprosio 162,5162,5 6666 CfCf CalifornioCalifornio 9898 HoHo HolmioHolmio 164,9164,9 6767 EsEs EinstenioEinstenio 9999 ErEr ErbioErbio 167,3167,3 6868 FmFm FermioFermio 100100 TmTm TulioTulio 168,9168,9 6969 MdMd MendelevioMendelevio 101101 YbYb IterbioIterbio 173,0173,0 7070 NoNo NobelioNobelio 102102 LuLu LutecioLutecio174,9174,9 7171 LrLr LaurencioLaurencio 103103 NhNh NihonioNihonio 113113 McMc MoscovioMoscovio 115115 TsTs TénesoTéneso 117117 OgOg OganesónOganesón 118118 1. IdentIfIcar Escribe el símbolo de los elementos en cada actividad. a. Dos elementos del mismo grupo b. Cuatro elementos de un mismo período c. Tres elementos metálicos d. Tres elementos no metálicos e. Dos elementos estables 2. Interpretar tablas A base de la información de la tabla, deduce el número de electrones de valencia de los siguientes elementos y escribe su estruc- tura de Lewis. a. Magnesio b. Aluminio c. Azufre d. Oxígeno e. Cloro f. Neón 3. conocer Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas: a. ¿Qué partículas se representan con puntos en las estructuras de Lewis? b. ¿En qué se convierte un átomo cuando pierde o gana electrones? c. ¿Qué elementos entre Na•, Ar y Cl es el más probable de quedar estable al perder un electrón? d. ¿Qué representan las especies O2, H2O y CO2? e. ¿Qué tipos de compuestos son los que tienen como elemento central carbono combinado con oxígeno e hidrógeno? f. ¿Qué tipo de enlace explica por qué el azúcar no resiste un aumento de temperatura y se quema? Aplicar y analizar 4. explIcar Observa la siguiente situación y luego responde. Si se deja un cubo de hielo y una porción de sal al aire libre en un día ca- luroso, el hielo se derrite y la sal no. a. ¿Por qué crees que sucede esto? b. ¿Qué tipo de enlaces (iónico o covalente) presentan estos compuestos? c. ¿De qué manera los enlaces químicos determinan las propiedades de estas sustancias? 5. aplIcar Imagina que tienes el tamaño de un átomo y estás observando la formación de los siguientes compuestos: fluoruro de litio (LiF, unión entre un átomo de litio y otro de flúor) y dióxido de azufre (SO2, unión entre un átomo de azufre y dos de oxígeno). a. Describe cómo se forman los enlaces en cada caso. Establece el tipo de enlace que se forma: iónico o covalente. Li F SO2 b. Explica lo que sucede con los electrones de valencia de cada átomo y cómo cambia cada átomo en cada caso. Represéntalo con un esquema. Li F SO2 Antes de seguir, es importante que refuerces lo que has aprendido hasta aquí. Estos contenidos son fundamentales para la comprensión del siguiente módulo. 3534 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Refuerzo mis aprendizajes Guía de laboratorio Actividad experimental y práctica donde puedes aplicar lo que estás aprendiendo en la Unidad. Es importante que siempre respetes las medidas de seguridad y que leas muy bien las instrucciones antes de comenzar. Refuerzo mis aprendizajes Invitación, al final de cada Tema, para evaluar tus aprendizajes y saber cuál ha sido tu grado de avance y qué tienes que reforzar. Conexión con Aborda la relación de las ciencias con otras áreas del saber. CTS (Ciencia, tecnología y sociedad) Explica cómo la ciencia está presente en muchas cosas y situaciones a tu alrededor. Dato interesante Entrega información que complementa y profundiza los contenidos tratados a lo largo del Tema. Un id ad 11 Recuerda La sal de mesa y el azúcar tienen una apariencia similar, pero sus propiedades son muy distintas. Las propiedades que presenta un determinado tipo de materia se debe a su composición química, es decir, qué sustancias la componen y en qué cantidad se encuentran. Las propiedades físicas son aquellas características de los cuerpos que no varían la naturaleza química de los mismos; por ejemplo, masa, color, textura, entre otros. En tanto, las propiedades químicas son aquellas que son generadas a partir de la interconversión de especies químicas, es decir, de la transformación sobre la composición interna de la materia. D e m u e st ra lo q ue s a b e s 1. AplicAr El sulfato de cobre (CuSO 4) es un sólido de color azulado que se utiliza como des- infectante del agua en piscinas. ¿Qué pruebas realizarías para demostrar que se trata de un compuesto iónico? 2. investigAr Averigua qué tipo de enlace está presente en los compuestos orgánicos. Escribe tres ejemplos de compuestos orgánicos de uso diario. Propiedades de los compuestos covalentes moleculares • Pueden encontrarse en estado sólido, líquido y gaseoso. • Tienen puntos de fusión y de ebullición relativamente bajos (inferiores a 100 ˚C). • Son solubles en disolventes polares como el agua cuando presentan po- laridad como el azúcar o sacarosa.• Son malos conductores del calor y de la electricidad. • En su mayoría son blandos y no presentan resistencia mecánica. En 1988 el físico húngaro Nicholas Kurti y el químico francés Hervé This acuñaron el término gastronomía molecular para denominar a una subdisciplina de la Ciencia de los Alimentos. Esta área investiga las transformaciones físicas y químicas de los ingredientes cuando se cocina; por ejemplo, los efectos de la temperatura al cocinar un huevo: viscosidad, tensión superficial y cómo agregar aire dentro de ellos. Con el uso de las innovaciones técnicas logradas por esta ciencia se ha desarrollado la cocina molecular. Conexión con Gastronomía � La esferificación de los jugos y otros líquidos es una técnica de cocina molecular. 29 Tema 1 • ¿Cómo se combinan los elementos químicos? Un id ad 22 Reacciones de descomposiciónLas reacciones de descomposición consisten en un proceso de división de los reactantes en sustancias con estructuras más simples. En estas, el número de moléculas de productos es mayor que el de reactantes. Ver el esquema. + AB A + B En general, estas reacciones son endotérmicas, o sea, para romper los en- laces químicos de las sustancias reactantes es necesario absorber energía térmica. La descomposición del óxido de mercurio (II) en sus elementos es un ejemplo de reacción de descomposición, tal como muestra la imagen. D e m u e st ra lo q ue s a b e s 1. ClasifiCar Escribe S o D en el recuadro según correspondan a reacciones de síntesis o de descomposición. a. Formación de óxido de hierro (III): 4 Fe (s) + 3 O2(g) 2 Fe2O3(s) b. Calentamiento de clorato de potasio: 2 KClO 3(s) 2 KCl(s) + 3 O2(g) c. Separación de carbonato de calcio: CaCO 3(s) CaO(s) + CO2(g) d. Formación de amoníaco: N 2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) En algunos lugares del mundo es posible encontrar cavernas con formaciones rocosas llamadas estalactitas. Están compuestas de carbonato de calcio (CaCO 3) y se forman por una reacción de descomposición del bicarbonato de calcio (Ca(HCO 3)2) que está disuelto en agua, lo que libera dióxido de carbono y agua, dejando así el carbonato de calcio que modela la estalactita. CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad) 2 HgO (s) 2 Hg (s) + O 2(g) Antes de la reacción Después de la reacción 2 HgO (s) 2 Hg (s) O 2(g) 109 Tema 2 • ¿Qué tipos de reacciones químicas hay? 22 Tema Compuesto s ternarios Los compues tos ternarios están formad os por tres el ementos dist intos. Clasificación d e los compuest os ternarios Compuestos temarios hidróxidos oxiácidos sales de oxiácidos Frecuenteme nte, los comp uestos ternar ios están form ados por un io n posi- tivo provenien te de un meta l (catión metá lico) y un ion p oliatómico ne gativo (anión poliató mico). Alguno s ejemplos in cluyen el nitr ato de potas io y de sodio (KNO3 y NaNO3), pr incipales com ponentes del salitre; el ca rbonato de calcio (Ca CO3), má s conocido c omo calcita, uno de los m inerales más abundantes e n la naturalez a, que está p resente en m uchas rocas, en la cáscara del h uevo y en las conchas de moluscos; el hidróxido de sodio (NaOH) o sod a cáustica, u n importante producto ind ustrial, que ta mbién se emplea en la fabricación de jabones. ¿Cuáles son l os aniones po liatómicos en los compuest os ternarios m enciona- dos? Con ayu da de la Tabla 3 del Anexo 7, página 204 , revisa tu res puesta. Entre 1880 y 1930, Chile se convirtió enel mayor produ ctor de salitre en el mundo y las exportaciones de este mine ral constituye ron el área más impo rtante de la ec onomía chilen a. Se le llamó “nitra to chileno” y t ambién “oro b lanco” por su gran d emanda a niv el mundial. E n ese período, el sa litre se utilizab a en la produ cción de explosivos y como fertiliz ante. Sin emb argo, durante la P rimera Guerr a Mundial se logró fabricar salit re sintético en Alemania , que producto de s u menor costo , desplazó al s alitre natural de Ch ile. Durante la d écada de 19 20, ante la c risis salitrera, el Gobierno en conjunto co n la Asociación de Productores Salitreros utili zaron diversos med ios publicitario s para promo ver el salitre natural en los distinto s países del m undo. Fu en te : A rc hiv o Na cio na l d e Ch ile . D a to in te re sa n te 46 Unidad 1 • Formación d e compuesto s químicos 6 Esctructura didáctica Cierre de la unidad Demuestro mis aprendizajes Un id ad 11 Recordar y comprender Para las preguntas 1 y 2, trabaja con la s iguiente sección de la tabla periódica que puedes encontrar ampliada en el an exo 10 de la página 210 de tu texto. 1 1 I A 2 II A 3 III B 4 IV B 5 V B 6 VI B 7 VII B 11 I B 12 II B 13 III A 14 IV A 15 V A 16 VI A 17 VII A 18 VIII A 8 9 10 VII B 2 3 4 5 6 7 BeBe BerilioBerilio 9,019,01 44 MgMg MagnesioMagnesio 24,3124,31 1212 XX SrSr EstroncioEstroncio 87,6287,62 3838 BaBa BarioBario 137,3137,3 5656 RaRa RadioRadio 226226 8888 BB BoroBoro 10,8110,81 55 AlAl AluminioAluminio 26,9826,98 1313 GaGa GalioGalio 69,7269,72 3131 InIn IndioIndio 114,8114,8 4949 TlTl TalioTalio 204,3204,3 8181 CC CarbonoCarbono 12,0112,01 66 SiSi SilicioSilicio 28,0928,09 1414 GeGe GermanioGermanio 72,5972,59 3232 SnSn EstañoEstaño 118,7118,7 5050 PbPb PlomoPlomo 207,2207,2 8282 FlFl FlerovioFlerovio 114114 NN NitrógenoNitrógeno 14,0114,01 77 PP FósforoFósforo 30,9730,97 1515 AsAs ArsénicoArsénico 74,974,9 3333 SbSb AntimonioAntimonio 121,8121,8 5151 BiBi BismutoBismuto 209,0209,0 8383 OO OxígenoOxígeno 16,0016,00 88 SS AzufreAzufre 32,0732,07 1616 SeSe SelenioSelenio 78,9678,96 3434 TeTe TeluroTeluro 127,6127,6 5252 PoPo PolonioPolonio 8484 LvLv LivermorioLivermorio 116116 FF FlúorFlúor 19,0019,00 99 YY BrBr BromoBromo 79,979,9 3535 II YodoYodo 126,9126,9 5353 AtAt AstatoAstato 8585 NeNe NeónNeón 20,1820,18 1010 HeHe HelioHelio 4,04,0 22 ArAr ArgónArgón 39,9539,95 1818 KrKr CriptónCriptón 83,883,8 3636 XeXe XenónXenón 131,3131,3 5454 RnRn RadónRadón 8686 ScSc EscandioEscandio 44,9644,96 2121 YY ItrioItrio 88,9188,91 3939 LaLa LantanoLantano 138,9138,9 5757 AcAc ActinioActinio 8989 TiTi TitanioTitanio 47,8847,88 2222 ZrZr CirconioCirconio 91,2291,22 4040 HfHf HafnioHafnio 178,5178,5 7272 RfRf RutherfordioRutherfordio 104104 VV VanadioVanadio 50,9450,94 2323 NbNb NiobioNiobio 92,9192,91 4141 TaTa TantalioTantalio 180,9180,9 7373 DbDb DubnioDubnio 105105 CrCr CromoCromo 52,052,0 2424 MoMo MolibdenoMolibdeno 95,9495,94 4242 WW VolframioVolframio 183,9183,9 7474 SgSg SeaborgioSeaborgio 106106 MnMn ManganesoManganeso 54,9454,94 2525 TcTc TecnecioTecnecio 9999 4343 ReRe RenioRenio 186,2186,2 7575 BhBh BohrioBohrio 107107 FeFe HierroHierro 55,8555,85 2626 RuRu RutenioRutenio 101,1101,1 4444 OsOs OsmioOsmio 190,2190,2 7676 HsHs HassioHassio 108108 CoCo CobaltoCobalto 58,9358,93 2727 RhRh RodioRodio 102,9102,9 4545 IrIr IridioIridio 192,2192,2 7777 MtMt MeitnerioMeitnerio 109109 NiNi NíquelNíquel 58,6958,69 2828 PdPd PaladioPaladio 106,4106,4 4646 PtPt PlatinoPlatino 195,1195,1 7878 DsDs DarmstadioDarmstadio 110110 CuCu CobreCobre 63,5563,55 2929 AgAg PlataPlata 107,9107,9 4747 AuAu OroOro 197,0197,0 7979 RgRg RoentgenioRoentgenio 111111 ZnZn CincCinc 65,3965,39 3030 CdCd CadmioCadmio 112,4112,4 4848 HgHg MercurioMercurio 200,5200,5 8080 CnCn CopernicioCopernicio 112112 LiLi LitioLitio 6,946,94 33 NaNa SodioSodio 22,9922,99 1111 KK PotasioPotasio 39,1039,10 1919 RbRb RubidioRubidio 85,4785,47 3737 CsCs CesioCesio 132,9132,9 5555 FrFr FrancioFrancio 223223 8787 HH HidrógenoHidrógeno 1,01,0 11 UUtUUt UnuntrioUnuntrio 113113 UupUup UnununioUnununio 115115 UusUus UnununioUnununio 117117 UuoUuo UnununioUnununio 118118 1 1 I A 2 II A 3 III B 4 IV B 5 V B 6 VI B 7 VII B 11 I B 12 II B 13 III A 14 IV A 15 V A 16 VI A 17 VII A 18 VIII A 8 9 10 VII B 2 3 4 5 6 7 BeBe BerilioBerilio 9,019,01 44 MgMg MagnesioMagnesio 24,3124,31 1212 XX SrSr EstroncioEstroncio 87,6287,62 3838 BaBa BarioBario 137,3137,3 5656 RaRa RadioRadio 226226 8888 BB BoroBoro 10,8110,81 55 AlAl AluminioAluminio 26,9826,98 1313 GaGa GalioGalio 69,7269,72 3131 InIn IndioIndio 114,8114,8 4949 TlTl TalioTalio 204,3204,3 8181 CC CarbonoCarbono 12,0112,01 66 SiSi SilicioSilicio 28,0928,09 1414 GeGe GermanioGermanio 72,5972,59 3232 SnSn EstañoEstaño 118,7118,7 5050 PbPb PlomoPlomo 207,2207,2 8282 FlFl FlerovioFlerovio 114114 NN NitrógenoNitrógeno 14,0114,01 77 PP FósforoFósforo 30,9730,97 1515 AsAs ArsénicoArsénico 74,974,9 3333 SbSb AntimonioAntimonio 121,8121,8 5151 BiBi BismutoBismuto 209,0209,0 8383 OO OxígenoOxígeno 16,0016,00 88 SS AzufreAzufre 32,0732,07 1616 SeSe SelenioSelenio 78,9678,96 3434 TeTe TeluroTeluro 127,6127,6 5252 PoPo PolonioPolonio 8484 LvLv LivermorioLivermorio 116116 FF FlúorFlúor 19,0019,00 99 YY BrBr BromoBromo 79,979,9 3535 II YodoYodo 126,9126,9 5353 AtAt AstatoAstato 8585 NeNe NeónNeón 20,1820,18 1010 HeHe HelioHelio 4,04,0 22 ArAr ArgónArgón 39,9539,95 1818 KrKr CriptónCriptón 83,883,8 3636 XeXe XenónXenón 131,3131,3 5454 RnRn RadónRadón 8686 ScSc EscandioEscandio 44,9644,96 2121 YY ItrioItrio 88,9188,91 3939 LaLa LantanoLantano 138,9138,9 5757 AcAc ActinioActinio 8989 TiTi TitanioTitanio 47,8847,88 2222 ZrZr CirconioCirconio 91,2291,22 4040 HfHf HafnioHafnio 178,5178,5 7272 RfRf RutherfordioRutherfordio 104104 VV VanadioVanadio 50,9450,94 2323 NbNb NiobioNiobio 92,9192,91 4141 TaTa TantalioTantalio 180,9180,9 7373 DbDb DubnioDubnio 105105 CrCr CromoCromo 52,052,0 2424 MoMo MolibdenoMolibdeno 95,9495,94 4242 WW VolframioVolframio 183,9183,9 7474 SgSg SeaborgioSeaborgio 106106 MnMn ManganesoManganeso 54,9454,94 2525 TcTc TecnecioTecnecio 9999 4343 ReRe RenioRenio 186,2186,2 7575 BhBh BohrioBohrio 107107 FeFe HierroHierro 55,8555,85 2626 RuRu RutenioRutenio 101,1101,1 4444 OsOs OsmioOsmio 190,2190,2 7676 HsHs HassioHassio 108108 CoCo CobaltoCobalto 58,9358,93 2727 RhRh RodioRodio 102,9102,9 4545 IrIr IridioIridio 192,2192,2 7777 MtMt MeitnerioMeitnerio 109109 NiNi NíquelNíquel 58,6958,69 2828 PdPd PaladioPaladio 106,4106,4 4646 PtPt PlatinoPlatino 195,1195,1 7878 DsDs DarmstadioDarmstadio 110110 CuCu CobreCobre 63,5563,55 2929 AgAg PlataPlata 107,9107,9 4747 AuAu OroOro 197,0197,0 7979 RgRg RoentgenioRoentgenio 111111 ZnZn CincCinc 65,3965,39 3030 CdCd CadmioCadmio 112,4112,4 4848 HgHg MercurioMercurio 200,5200,5 8080 CnCn CopernicioCopernicio 112112 LiLi LitioLitio 6,946,94 33 NaNa SodioSodio 22,9922,99 1111 KK PotasioPotasio 39,1039,10 1919 RbRb RubidioRubidio 85,4785,47 3737 CsCs CesioCesio 132,9132,9 5555 FrFr FrancioFrancio 223223 8787 HH HidrógenoHidrógeno 1,01,0 11 UUtUUt UnuntrioUnuntrio 113113 UupUup UnununioUnununio 115115 UusUus UnununioUnununio 117117 UuoUuo UnununioUnununio 118118 1. IdentIfIcar Escribe la fórmula química y el nombre de cinco compuestos inorgánicos que puedes formar con las siguientes combinaciones: a. Metal (grupo 1) y no metal (grupo 16) b. Metal (grupo 13) y no metal (grupo 16 ) c. Metal (grupo 2) y no metal (grupo 17, período 4) d. No metal (grupo 16) y nometal (grupo 17, período 5) e. No metal (grupo 1) y no metal (grupo 17, período 2) 2. Interpretar Deduce las características de los elementos de la tabla periódica que correspondan a las incógnitas X e Y . a. Electrones de valencia de X: b. Electrones de valencia de Y: c. Naturaleza química del elemento X (m etálico/no metálico): d. Naturaleza química del elemento Y (m etálico/no metálico): e. Fórmula y tipo de compuesto que for man X e Y: 3. explIcar Justifica, a partir de la estru ctura de Lewis, por qué la fórmula química del agua es H2O y no H3O. 4. comparar Compara el efecto del aume nto de la temperatura sobre el azúcar y la sal. a. ¿Qué le ocurre al azúcar cuando se c alienta? b. ¿Qué le sucede a la sal cuando se ca lienta? c. ¿Por qué estos compuestos presentan distinta resistencia al aumento de la temperatura? 5. clasIfIcar Analiza la tabla de las pr opiedades de cuatro compuestos observadas en un laboratorio. Propiedades de los compuestos obs ervados Sustancia A B C D Estado físico a 20 ˚C Sólido Líquido Gas Sólido Punto de fusión (f) o ebullición (eb) (˚C) 1074 (f) 78 (eb) -56 (f) 318 (f) En disolución conduce la electricidad Sí No No Sí Alta resistencia al aumento de la tempera tura Sí Sí Otras propiedades Alta dureza Inflamable Produce oxi ácidos Corrosivo a. ¿Qué clase de compuesto (inorgánico /orgánico) son A, B, C y D? A B C D b. Según las propiedades observadas de A, B, C y D, ¿qué enlaces químicos (iónicos/covalentes) deberían presentar principalmente? A B C D 73 72 Unidad 1 • Formación de compuestos quí micos Demuestro mis aprendizajes Al cierre de la un idad, te invitamos a qu e demuestres lo q ue has aprendido realizando las siguientes activid ades de evaluación. P ara confirmar tus log ros o revisar conteni dos, puedes volver a revisar las página s de tu texto o pregun tar directamente a t u profesor. ¡Manos a la obra! Demuestro mis aprendizajes Un id ad 11 Aplicar y analizar 6. ResolveR Escribe el nombre o la fórmul a del compuesto según corresponda. Nombre IUPAC Fórmula a. ZnO i. Óxido de mercurio (I) b. SiO2 j. Óxido de nitrógeno (V) c. CuH2 k. Hidruro de cobalto (III) d. GaCl3 l. Hidróxido de litio e. Fe(OH)2 m. Ácido de selenio (VI) f. H2SO3 n. Ácido de carbono (IV) g. AgNO3 ñ. Carbonato de hierro (II) h. Al2(PO3)3 o. Sulfito de cinc 7. explicaR Analiza la experiencia y luego responde. Un alumno no había eti- quetado unos vasos que tenía con un lí quido transparente. No sabía qué vaso contenía agua pura y cuál agua m ezclada con una sal binaria. Para saberlo, hizo la siguiente prueba experi mental y las evidencias quedaron a la vista. A B a. ¿Qué contienen los vasos A y B? A B b. ¿Por qué en el vaso B se enciende la ampolleta? Explica según los en- laces químicos comprometidos. c. ¿Qué otra prueba experimental hubier as hecho tú para distinguir el con- tenido de los vasos? Indica el procedim iento que seguirías. 8. aplicaR Analiza la siguiente informació n sobre el sodio: � El sodio es un metal muy blando: se puede cortar sin dificultad. � Para fundir el cloruro de sodio hay que cale ntarlo a más de 1000 °C. a. ¿Por qué el sodio presenta propiedad es tan diferentes en cada caso? b. ¿Por qué crees que el sodio se guard a en una botella sumergido en un líquido, habitualmente un aceite mineral ? c. ¿Podrías guardar en una botella solo i ones sodio y en otra iones cloro?, ¿por qué? 9. evaluaR Asume que el cloro siempre forma el mismo ion en otros com- puestos así como lo hace en el cloruro de sodio. ¿Cuál de las siguientes fórmulas representa un compuesto ióni co? Datos: X, Y y Z son tres ele- mentos cualquiera y diferentes. a. X2Cl3 b. YCl2 c. Z2Cl Mi proyecto Concluye lo que aprendiste en el proye cto planteado con tu grupo de trabajo. Expón los conteni- dos más importantes vistos en esta un idad utilizando un recurso digital, com o una presentación interactiva. 75 74 Unidad 1 • Formación de compuestos quí micos Demuestro mis aprendizajes Un id ad 11 Inforesu men Composición de la materia Propiedades de la materia Los átomos son las unidades básicas que constituyen la materia. Las moléculas son combinaciones de dos o más átomos iguales o diferentes. El enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a los átomos, iones y moléculas. Las propiedades de los compuestos determinan, a su vez, los usos que tienen. A diario utilizamos una gran variedad de productos que debemos emplear en forma segura. Los elementos químicos están constituidos por átomos iguales: tienen el mismo número atómico (Z). Algunos elementos se componen de moléculas como el oxígeno (O 2 ). Los compuestos químicos están formados por moléculas de átomos diferentes, como el agua, y también por iones, como la sal. Los compuestos inorgánicos pueden ser binarios o ternarios. Compuestos binarios: • óxidos • hidruros e hidrácidos • sales Compuestos ternarios: • hidróxidos • oxiácidos • sales de oxiácidos Los compuestos químicos se designan por una fórmula química y se nombran según determinadas reglas de nomenclatura. Los compuestos se clasifican en inorgánicos y orgánicos. La mayoría de los alimentos están constituidos por compuestos orgánicos, en los que el carbono es el átomo central. Cada elemento tiene una valencia (capacidad de combinación) determinada por los electrones del nivel más externo de los átomos constitutivos (electrones de valencia). Hay dos tipos de enlaces que explican la formación de compuestos. Enlaces iónicos • Unión entre iones de metales y no metales mediante atracciones electrostáticas (+ con -). Cada ion se rodea por iones de signo contrario. Enlaces covalentes • Unión entre átomos no metálicos de igual o diferente electronegatividad, cuando comparten uno o más pares de electrones de valencia. El enlace químico determina las propiedades de un compuesto. Según esto, los compuestos iónicos (inorgánicos) son sólidos, tienen altos puntos de fusión y de ebullición, y conducen la electricidad cuando están disueltos en disolventes polares. Por su parte, los compuestos covalentes o moleculares (orgánicos) se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso, poseen bajos puntos de fusión y de ebullición, y son malos conductores de la electricidad. S in te ti zo la u n id a d Con tu grupo de trabajo, expongan en forma creativa los contenidos más relevantes de la unidad. Pueden utilizar recursos como los siguientes: presentación ppt, presentación en Prezi, animaciones digitales, entre otros. • Para orientar su trabajo, visiten los sitios webs que les sugerirá su profesor. • Antes de terminar la síntesis interactiva convérsala con tu profesor para obtener sus sugerencias. • Luego de terminada, pueden compartirla con el curso. La Unidad 1, Formación de compuestos químicos, contribuye a que comprendas una de las Grandes ideas de la ciencia referida a que “todo material del universo está compuesto de partículas muy pequeñas”. Es así como hemos asociado la estructura interna de la materia con la formación de compuestos químicos inorgánicos, cuya composición y propiedades se relacionan directamente con los tipos de enlaces entre sus átomos. 1 2 3 4 5 6 7 Estamos acostumbrados a botar muchos productos y materiales. Es recomendable aprender a separar la basura y trasladarla a puntos verdes de reciclaje. 8 9 10 11 átomo H átomo O átomo H Molécula de agua � Cristales de cloruro de sodio Estructura del gas metano H• •H H• •H C 7170 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Info resumen Demuestro mis aprendizajes Consta de una gran variedad de actividades evaluativas enfocadas a determinar los conocimientos, habilidades y actitudes logradas de la Unidad. Sintetizo la unidad Invitación a realizar tu propio resumen y síntesis de lo aprendido. Info resumen Mediante una infografía sesintetizan los conceptos principales desarrollados a lo largo de la Unidad. La doctora Hidalgo es licenciada en Bioquímica y fue la primera doctora en ciencias de la Universidad de Chile. En el año 2006 recibió el Premio Nacional de Ciencias. Para la doctora Hidalgo, la ciencia es parte fundamental de la cultura de una nación, y es por eso que plantea que nuestro país necesita personas innovadoras que posean una matriz de pensamiento científico. Chile no puede se-guir exportando las mismas materias primas sin ningún valor agregado de manera sostenida en el tiempo, por lo que hay que crear nuevo conocimiento para generar procesos innovadores. Su línea de investigación se ha centrado en torno a la relevancia del ion calcio en los seres vivos desde el año 1967. Además del papel cen- tral del calcio en la formación de huesos y dientes, la doctora Hidalgo señala que si no fuera por los incrementos de ion calcio a nivel intracelular, no podría latir nuestro corazón y no nos podríamos mover, pues en cada latido del corazón y cuando nos movemos, hacemos usos de esos aumentos en las células del corazón o de los músculos; cuando nos comunicamos, aprendemos nuevas tareas y originamos memorias, por lo que requerimos incrementos del ion calcio en nuestras neuronas. Su trabajo ha demostrado que el ion calcio comanda múltiples procesos dentro de los seres vivos. El ion cobre como protector de la salud El uso de los iones de cobre o sus aleaciones para eliminar los conta-minantes microbianos es muy antiguo y se describe en civilizaciones tan distantes como la romana y la maya. La potente actividad del cobre sobre diferentes microorganismos como bacterias, virus, parásitos, hongos levaduras e incluso algas lo presentan como una alternativa económica y efectiva como agente protector de la salud. Todos los resultados disipables muestran que la utilización de superficies de cobre pueden disminuir la contaminación cruzada en muchos procesos comunes en la industria de los alimentos. La inclusión de cobre en los materiales de construcción, pinturas e incluso madera aglomerada de distinto tipo, ayudaría a disminuir la propagación de agentes patógenos comunes en lugares de uso público. El uso de las sales binarias y terciarias para almacenar energía La energía del Sol puede ser utilizada para fundir sales como el cloruro de sodio o mezclas de nitrato de calcio o nitrato de litio. La sal fundida se pone en contacto con un contenedor de agua y el calor que pasa desde el fundido al agua hace que esta se transforme en vapor, el cual se utiliza para mover unas turbinas que generan electricidad. España es una de las pioneras en la puesta en marcha de centrales solares basadas en sales fundidas. Andasol 1, cerca de Granada, utiliza 28 mil toneladas métricas de sales. El costo de instalación de una planta de este tipo es de unos 300 millones de euros. Estados Unidos es otro de los países que más apuesta por esta tecnología. Uno de los mayores problemas de este tipo de tecnologías es que por el momento no genera energía a precios competitivos. El ion cloruro y su efecto sobre el acero en el hormigón Los ambientes marinos, que son muy comunes en nuestro país, tienen grandes concentra-ciones de iones cloruros que dañan el acero presente en el hormigón de las construccio-nes lo que provoca un proceso de corrosión. Un grupo de investigadores de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y de la Pontificia Universidad Católica de Chile, en una investigación preliminar, determinaron que el acero galvanizado presenta una mayor resistencia al proceso corrosivo, provocado por el ion cloruro, que el acero corriente, porque tendría mejores propiedades frente a los ambientes marinos. El aumento de los megaproyectos de construcciones en las zonas costeras de nuestro país hacen de los resultados de esta investigación un gran aporte para mejorar la seguridad de las construcciones en un país en crecimiento como el nuestro. Grandes científicos chilenos Investigaciones en Chile La ciencia en el mundo Responde: Adaptación: • Dirección de Comunicaciones Universidad de Chile y Ministerio de Educación. (-). María Cecilia Hidalgo Tapia. 24-05-2016, de Universidad de Chile. Sitio web: http:// www.uchile.cl/portal/presentacion/historia/grandes-figuras/premios-nacionales/ciencias-/30287/maria-cecilia-hidalgo-tapia • Patricio Grünert Alarcón (2015). Entrevista a la Dra. Cecilia Hidalgo, “Las mujeres podemos ser científicas y madres al mismo tiempo”. 24-05-2016, de Sociedad de Biología de Chile. Sitio web: http://www.biologiachile.cl/2015/09/01/entrevista-a-la-dra-cecilia-hidalgolas-mujeres-podemos-ser-cientificas-y-madres-al-mismo-tiempo/ Adaptación: • Vera, R., Román, J., Puentes, M., Bagnara, M., Carvajal, A. M., Rojas, P. (2013). Efecto de la difusión de ión cloruro en el comportamiento de acero galvanizado en estructuras de hormigón armado: Resultados preliminares. Revista de la construcción, 12(1), 30-40. Recuperado en 23 de mayo de 2016, de http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-915X2013000100004&lng=es&tlng=es. 10.4067/S0718-915X2013000100004 María Cecilia Hidalgo Tapia, la primera mujer en recibir el Premio Nacional de Ciencias • ¿Qué rol crees que tiene la mujer en el desarrollo de la ciencia actual? • El calcio juega un rol importante en tu cuerpo. ¿Cómo podrías mejorar tu alimentación en relación con el consumo de calcio? Responde: • ¿Qué opinas del aumento de megaproyectos inmobiliarios en nuestro país?• ¿Qué importancia tiene el que se desarrollen investigaciones en Chile? Barras de acero Adaptación: • Fragmento: la actividad antimicrobiana del cobre amplía su mercado. Por Guillermo Figueroa. Revista Nutrición y Vida del INTA. Universidad de Chile. Edición N° 14 junio 2015. Págs. 33-37. • Fragmento: Guillermo Figueroa. (junio 2015). La actividad antimicrobiana del cobre amplía su mercado. Revista Nutrición y Vida del INTA, 14, Págs. 33-37. Ciencia y salud • ¿Qué utensilios de uso común podrían ser elaborados de cobre?• ¿Cómo Chile podría utilizar esta gran utilidad del cobre como agente protector de la salud? Responde: • ¿Crees que este sistema pueda ser desarrollado en Chile?, ¿por qué? • ¿Qué sistemas de obtención de energía limpia conoces? Responde: Adaptación: • Fragmento: http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2010/07/01/194068.php• Alex Fernández Muerza. (2010). Sales para almacenar energía renovable. 23 mayo 2016, de Eroski Consumer Sitio web: http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2010/07/01/194068.php Soldadura de cobre Paneles solares 77 76 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Cultura científica Cu ltur a cie ntí fic a Cultura científica Vinculación de los temas de la Unidad con la investigación científica de especialistas chilenos y noticias sobre ciencia relacionadas con los temas desarrollados a lo largo de la Unidad. Actividad Digital A lo largo del texto encontrarás este ícono que da cuenta de nuevas actividades de carácter virtual con las cuales podrás profundizar tus aprendizajes junto con tu profesor. 7 Fundamentación En esta unidad, el hilo conductor se centra en describir y explicar la forma en que los distintos com- puestos químicos inorgánicos se producen a partir de la formación de los diferentes enlaces que establecen los elementos que los componen. En base a su estructura y composición, los estudiantes aprenderán a clasificar los compuestos en familias, tales como, óxidos, ácidos binarios y terciarios, hidruros, hidróxidos, sales binarias y terciarias. En esta unidad, los alumnos aprenderán a nombrar y representar los compuestos inorgánicos apli- cando las reglas de nomenclatura propuestas por la IUPAC a través de procesos de ejercitación y aplicación dentro de la resolución de problemas. Finalmente, los estudiantes conocerán los usos y las aplicaciones de los compuestos inorgánicos en la industria y en su contexto cotidiano, tomando conciencia delos riesgos y del impacto ambien- tal que ellos pueden tener. La unidad promueve el desarrollo de habilidades científicas, como la observación, la investigación, la evaluación y comunicación de información y de resultados obtenidos; para ello, se incluyen una serie de prácticas y actividades que buscan desarrollar en los alumnos dichas habilidades de ma- nera sencilla y concreta. El siguiente esquema muestra la distribución de la unidad en el que se contemplan los temas principales y las actividades más desafiantes que se articulan con los contenidos, habilidades y actitudes que po- drán adquirir los estudiantes. Resolución de problemas Mi proyecto Guía de laboratorioU ni da d 1. F or m ac ió n de c om pu es to s qu ím ic os Estructura interna de los átomos Identidad de los elementos químicos Enlaces químicos y estructuras de Lewis Propiedades de los compuestos Nomenclatura química Clasificación de los compuestos inorgánicos La industria química La química en el hogar Impacto ambiental de los productos químicos ¿Cómo se combinan los elementos químicos? ¿Qué son los compuestos inorgánicos? ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? Compuestos orgánicos e inorgánicos 1818 Guía didáctica del docente Formación de compuestos químicosUnidad 1 Objetivos de aprendizaje OA 19 Explicar la formación de compuestos binarios y terciarios considerando las fuerza eléctricas entre partículas y la no- menclatura inorgánica correspondiente. Habilidades De acuerdo a las habilidades de investigación científica, los alumnos desarrollarán las destrezas de: HC1. Observar y plantear preguntar basándose en objetos, procesos y fenómenos del mundo natural y tecnológico. HC2. Planificar y conducir una investigación científica de forma experimental y no experimental organizando el tra- bajo colaborativo. HC3. Procesar y analizar la evidencia a través de la organización de datos y del uso de modelos que permitan expli- car los resultados de una investigación científica. HC4. Evaluar los resultados de la investigación científica con el fin de perfeccionarla, considerando factores como la validez y la confiabilidad de los datos. HC5. Comunicar de forma oral y escrita los resultados obtenidos a partir de una investigación científica, así como también el diseño que debe seguirle para realizar una. Actitudes De las actitudes que derivan del Objetivo de aprendizaje (OA), los estudiantes podrán: A1. Mostrar curiosidad, creatividad e interés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecno- lógico disfrutando del crecimiento intelectual que genera el conocimiento científico y valorando su importancia para el desarrollo de la sociedad. A2. Esforzarse y perseverar en el trabajo personal entendiendo que los logros se obtienen solo después de un trabajo riguroso, y que los datos empíricamente confiables se alcanzan si se trabaja con precisión y orden. A3. Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa considerando y respetando los varia- dos aportes del equipo y manifestando disposición a entender los argumentos de otros en las soluciones a problemas científicos. A4. Manifestar una actitud de pensamiento crítico buscando rigurosidad y replicabilidad de las evidencias para sustentar las respuestas, las soluciones o las hipótesis. A5. Usar de manera responsable y efectiva las tecnologías de la comunicación para favorecer las explicaciones científicas y el procesamiento de evidencias dando crédito al trabajo de otros y respetando la propiedad y la privacidad de las personas. A6. Demostrar valoración y cuidado por la salud y la integridad de las personas evitando conductas de riesgo, con- siderando medidas de seguridad y tomando conciencia de las implicancias éticas de los avances científicos y tecnológicos. A7. Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficien- te de los recursos naturales y energéticos en favor del desarrollo sustentable y la protección del ambiente. A8. Demostrar valoración e interés por los aportes de hombres y mujeres al conocimiento científico y reconocer que desde siempre los seres humanos han intentado comprender el mundo. 19Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos 1 Unidad Horas pedagógicas* Asignatura: Química Curso: 1° Medio Tiempo de duración de la unidad: 28 horas académicas Unidad: Formación de compuestos inorgánicos Objetivo de Aprendizaje OA 19 Explicar la formación de compuestos binarios y terciarios considerando las fuerza eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. Tema Horas * Contenidos Propósito Indicadores de evaluación Instrumento de evaluación del Texto ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 8 horas • Estructura interna de los átomos. • Identidad de los elementos químicos. • Enlaces químicos y estructuras de Lewis. • Propiedades de los compuestos químicos a partir del enlace que presentan. • Compuestos orgánicos e inorgánicos. Caracterizar los compuestos químicos según los elementos que los componen y el enlace químico que presentan. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación si- guiendo las instrucciones y empleando adecuadamente los instrumentos y ma- teriales de laboratorio. IE1. Describir la estructura interna de los átomos e iden- tificar las partículas subatómicas que participan en la formación de enlaces químicos. IE2. Construir las estructuras de Lewis de distintos ele- mentos y compuestos químicos. IE3. Explicar cómo se producen y qué características po- seen los distintos tipos de enlaces químicos. IE4. Reconocer las propiedades de los elementos a par- tir de los distintos tipos de enlaces que presentan en su estructura. • Explora (pág 16) • Demuestra lo que sabes (págs 17, 21,23 y 29) • Resolución de problemas (págs 24 y 25) • Guía de laboratorio (págs 30 y 31) • Mi proyecto (págs 33) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 34 y 35) ¿Qué son los compuestos inorgánicos? 12 horas • Nomenclatura química. • Clasificación de los compuestos inorgánicos. • Compuestos binarios oxigenados. • Compuestos binarios hidrogenados. • Sales binarias. • Compuestos ternarios: hidróxi- dos, oxiácidos y sales. Nombrar y describir las fórmulas de compuestos inorgánicos binarios y terciarios. Conocer las propiedades que algunos compuestos inorgánicos tienen y sus aplicaciones. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación siguiendo las instrucciones y emplean- do adecuadamente los instrumentos y materiales de laboratorio. IE5. Reconocer y clasificar compuestos inorgánicos a partir de su estructura y composición. IE6. Nombrar compuestos inorgánicos binarios y tercia- rios según su estructura utilizando la nomenclatura IUPAC y la nomenclatura stock. IE7. Determinar la fórmula de compuesto inorgánico de acuerdo con su nombre. IE8. Identificar las propiedades que tiene un compuesto inorgánico a partir de su composición y estructura. • Explora (pág 36) • Demuestra lo que sabes (págs 37, 43 y 49) • Resolución de problemas (págs 52 y 53) • Guía de laboratorio (págs 44 y 45) • Mi proyecto (págs 51) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 54 y 55) ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos orgánicos? 12 horas • La industria química. • La química en el hogar. • Impacto ambiental de los pro- ductos químicos. Reconocer la importancia de la quími- ca como parte de nuestra vida cotidiana. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación si- guiendo la instrucciones y empleando adecuadamente los instrumentos y ma- teriales de laboratorio. IE9. Clasificar distintos compuestos industriales inorgá- nicos según su método de obtención. IE10. Reconocer la presencia de compuestos inorgánicos de uso común en el hogar. IE11. Identificar los cuidados y los riesgos que se deben tenerdurante el manejo de compuestos inorgánicos. IE12. Reconocer el impacto en el ambiente que puede tener el uso de compuestos inorgánicos. • Explora (pág 56) • Demuestra lo que sabes (págs 57 y 63) • Guía de laboratorio (págs 64 y 65) • Mi proyecto (págs 67) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 68 y 69) Planificación de la unidadUnidad 1 2020 Guía didáctica del docente Asignatura: Química Curso: 1° Medio Tiempo de duración de la unidad: 28 horas académicas Unidad: Formación de compuestos inorgánicos Objetivo de Aprendizaje OA 19 Explicar la formación de compuestos binarios y terciarios considerando las fuerza eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. Tema Horas * Contenidos Propósito Indicadores de evaluación Instrumento de evaluación del Texto ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 8 horas • Estructura interna de los átomos. • Identidad de los elementos químicos. • Enlaces químicos y estructuras de Lewis. • Propiedades de los compuestos químicos a partir del enlace que presentan. • Compuestos orgánicos e inorgánicos. Caracterizar los compuestos químicos según los elementos que los componen y el enlace químico que presentan. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación si- guiendo las instrucciones y empleando adecuadamente los instrumentos y ma- teriales de laboratorio. IE1. Describir la estructura interna de los átomos e iden- tificar las partículas subatómicas que participan en la formación de enlaces químicos. IE2. Construir las estructuras de Lewis de distintos ele- mentos y compuestos químicos. IE3. Explicar cómo se producen y qué características po- seen los distintos tipos de enlaces químicos. IE4. Reconocer las propiedades de los elementos a par- tir de los distintos tipos de enlaces que presentan en su estructura. • Explora (pág 16) • Demuestra lo que sabes (págs 17, 21,23 y 29) • Resolución de problemas (págs 24 y 25) • Guía de laboratorio (págs 30 y 31) • Mi proyecto (págs 33) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 34 y 35) ¿Qué son los compuestos inorgánicos? 12 horas • Nomenclatura química. • Clasificación de los compuestos inorgánicos. • Compuestos binarios oxigenados. • Compuestos binarios hidrogenados. • Sales binarias. • Compuestos ternarios: hidróxi- dos, oxiácidos y sales. Nombrar y describir las fórmulas de compuestos inorgánicos binarios y terciarios. Conocer las propiedades que algunos compuestos inorgánicos tienen y sus aplicaciones. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación siguiendo las instrucciones y emplean- do adecuadamente los instrumentos y materiales de laboratorio. IE5. Reconocer y clasificar compuestos inorgánicos a partir de su estructura y composición. IE6. Nombrar compuestos inorgánicos binarios y tercia- rios según su estructura utilizando la nomenclatura IUPAC y la nomenclatura stock. IE7. Determinar la fórmula de compuesto inorgánico de acuerdo con su nombre. IE8. Identificar las propiedades que tiene un compuesto inorgánico a partir de su composición y estructura. • Explora (pág 36) • Demuestra lo que sabes (págs 37, 43 y 49) • Resolución de problemas (págs 52 y 53) • Guía de laboratorio (págs 44 y 45) • Mi proyecto (págs 51) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 54 y 55) ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos orgánicos? 12 horas • La industria química. • La química en el hogar. • Impacto ambiental de los pro- ductos químicos. Reconocer la importancia de la quími- ca como parte de nuestra vida cotidiana. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación si- guiendo la instrucciones y empleando adecuadamente los instrumentos y ma- teriales de laboratorio. IE9. Clasificar distintos compuestos industriales inorgá- nicos según su método de obtención. IE10. Reconocer la presencia de compuestos inorgánicos de uso común en el hogar. IE11. Identificar los cuidados y los riesgos que se deben tener durante el manejo de compuestos inorgánicos. IE12. Reconocer el impacto en el ambiente que puede tener el uso de compuestos inorgánicos. • Explora (pág 56) • Demuestra lo que sabes (págs 57 y 63) • Guía de laboratorio (págs 64 y 65) • Mi proyecto (págs 67) • Refuerzo mis aprendizajes (págs 68 y 69) 1 Unidad Formación de compuestos químicos 21Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Diariamente, utilizamos una gran variedad de productos químicos en nuestras actividades, como el lavaloza con que lavamos nuestros platos luego de cenar o el detergente que usamos para lavar la ropa. Por esto es importante saber de qué se componen y cuáles son las medidas de seguridad al usarlos. Justamente la química es la ciencia que te ayudará a entender las distintas formas en que se encuentra la materia y la manera en que esta se transforma. Formación de compuestos químicos Lee las viñetas y luego responde las preguntas. 1. ¿Cuál de los productos que tienen estos jóvenes usarías para desmanchar y limpiar el piso? ¿Por qué? 2. ¿Qué harías antes de usar cualquiera de los productos de uso doméstico que se muestran? Clave: etiquetas de seguridad. Un id ad 11 10 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos 11 Pr op ós ito s de la u ni da d 1. Caracterizar los compuestos químicos según los elementos que los componen y el enlace químico que presentan. 2. Nombrar y escribir las fórmulas químicas de compuestos inor- gánicos binarios y ternarios. 3. Conocer las propiedades de algunos compuestos inorgá- nicos y las aplicaciones que estos tienen. 4. Desarrollar actividades de resolución de problemas y de experimentación siguiendo las instrucciones y empleando adecuadamente los instrumen- tos y materiales de laboratorio. 5. Reconocer la importancia de la química como parte de nuestra vida diaria. “Todo material en el universo está compuesto de partículas muy pequeñas”. Los poetas también escriben sobre Ciencia. Neruda, en su “Oda al átomo”, así lo hizo. ... te destinaron, átomo, ...vuelve a tu mortaja, entiérrate en tus mantos minerales...”. • Consigan el texto completo de la “Oda al átomo” y léanlo. • ¿Cuál fue el verso que más les sorprendió? ¿Por qué? • ¿Creen que este poema es un tes- timonio de cómo puede aplicar- se el conocimiento científico, en contra o a favor de la humanidad? Fundamenten su opinión. de laideaGran Ciencia Ciencias Naturales – Química • 1º Medio 11 Introducción La propuesta metodológica de esta unidad se basa en el trabajo de los contenidos a partir de la participación activa del estudiante en su proceso de aprendiza- je. Según autores como Díaz-Barriga y Hernández (2002) y Poggioli (2005), es importante que los estudiantes aprendan a resolver problemas, a analizar críti- camente la realidad para transformarla, que identifiquen nuevos concepto, que aprendan a aprender y a hacer, y también que sean capaces de descubrir y cons- truir su propio conocimiento de una manera interesante y motivadora. Inicio de unidad Páginas 10 y 11 Estas páginas tienen como finalidad motivar a los estudiantes vinculando sus aprendizajes previos con los contenidos que verán en la unidad. La generación de expectativas motivadoras en los alumnos es de vital importancia para la generación de una actitud positiva ante el aprendizaje. Uno de los problemas que presentan los estudiantes, según Solbes (2002), es la descontextualización que ellos sienten entre su enseñanza y los temas sociales del entorno; la desmotivación puede llevar al fra- caso escolar, traducido en aprendizajes poco significativos. Para poder estimular el proceso de aprendizaje en los alumnos, pídales que vean detenidamente las imágenes de las páginas de inicio antes de solicitarles que res- pondan las preguntas que están al pie de la página 10; pregúnteles qué les parecen los dibujos y qué opinan de la situación, lo que dará una instancia de distensión y de acercamiento a los contenidos de una manera menosrígida. Consúlteles si han vivido situaciones similares a las de los personajes de la historia; luego, pídales que respon- dan las preguntas correspondientes. Contenidos previos •• Elementos•químicos,•mo- l é c u l a s , • c o m p u e s t o s• químicos,•número•atómi- co,•número•másico,•catión,• anión,•electrones•de•va- lencia,•electronegatividad,• elemento•metálico•y•no• metálico. 2222 Guía didáctica del docente Orientaciones metodológicasUnidad 1 Mis metas y estrategias En esta sección, te invitamos a planificar la ruta de tu aprendizaje en la presente unidad. Lee el siguiente texto y luego realiza las actividades aplicando lo que sabes sobre el tema. Destellos de colores en el cielo ¿Sabías que la química tiene mucho que ver con la belleza de los colores y formas de los fuegos artificiales? Los efectos de luces y sonidos que se producen dependen de las propiedades de los compuestos químicos en los cohetes. Al interior, estos contienen pólvora que se enciende, me- diante una mecha, estalla y el cilindro se eleva por el aire. A medida que asciende, una segunda mecha enciende las demás sustancias químicas, que van quemándose y explotando por separado en distintos tiempos y colores. Entre las sustancias utilizadas están las sales de estroncio, cobre, sodio y magnesio, que producen los colores rojo, azul, amarillo y blanco, respectivamente. 1. Anota lo que habías escuchado o leído antes sobre los fuegos artificiales. 2. Define con tus propias palabras tres conceptos que conozcas en el texto. 3. Representa con un esquema o dibujo cómo entiendes los fuegos artificiales. 4. Señala qué más te gustaría saber acerca de los fuegos artificiales y de los conceptos químicos que se aplican en su funcionamiento. Lo que sé 12 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 Completa el siguiente esquema con lo que sabes y lo que te gustaría apren- der en relación con los contenidos de la unidad. Sé lo siguiente... Se espera que aprenda sobre… Espero aprender… • Compuestos químicos. • Fórmulas químicas. • Compuestos inorgánicos binarios y ternarios. • Resolución de problemas químicos. • Realización de actividades experimentales. • La importancia de la química en la vida diaria. ¿Cómo lo voy a aprender? Anota cuáles son tus desafíos, tus estrategias de aprendizaje y cómo me- jorarás tus hábitos de estudio para enfrentar la unidad adecuadamente. ¿Cuáles conocimientos, habilidades y ac- titudes de la unidad representan para ti un desafío? ¿Qué estrategias utilizarás para lograr lo que pretendes aprender en esta unidad? Por ejemplo, realizar organizadores gráficos y resúmenes. ¿Qué hábitos de estudio crees que debes mejorar o corregir para aprender mejor? Escribe tres. ¿Qué voy a aprender? 13Mis metas y estrategias Presente a los estudiantes los objetivos de la unidad y entrégueles una panorámica general en la que se visualicen los temas que se van a trabajar. Esto permitirá que al pasar el tiempo los alumnos sean capaces de darse cuenta de cómo van avanzan- do en la generación de conocimiento y cómo los temas están relacionados entre sí. Además, sabrán qué se espera que logren. A continuación, lea en conjunto con los estudiante la “Oda al átomo” de Pablo Neruda; complemente las preguntas presentes en la página 11 con otras enfocadas a la activación de conocimientos previos y el proceso de comprensión lectora. Lleve a cabo estas preguntas de forma abierta al curso para estimular la participación activa. a. ¿Qué características presenta el texto respecto del átomo? b. ¿Qué acontecimiento menciona el texto relacionado con el desarrollo de la his- toria de la química? Mis metas y estrategias .................................................................Páginas 12 y 13 El propósito de estas páginas es que los estudiantes identifiquen sus motivaciones para que puedan planificar su propio proceso de aprendizaje a partir del plantea- miento de estrategias de estudio. Para ello, incentive a sus alumnos a que expresen de manera escrita lo que se les solicita en estas páginas. Para el desarrollo de la primera parte, Lo que sé, puede sugerirles a los estudiantes que, si lo desean, trabajen en grupos. El trabajo colaborativo en actividades que re- quieren la activación de conocimientos previos puede ayudar a estimular la memoria de una manera más sencilla al escuchar los aportes de sus compañeros respecto del tema que se tiene que trabajar, que en este caso corresponde a los fuegos artificia- les como reacciones químicas. El estudiante debe trabajar solo las secciones ¿Qué voy a aprender? y ¿Cómo lo voy a aprender?, sin embargo, pídales a los alumnos que una vez que terminen con di- chas secciones, compartan su respuesta con sus compañeros, ya que de esa manera se puede generar una instancia para compartir estrategias y experiencias respecto a estrategias de estudio. Para tener presente Las actividades de las páginas 30, 36, 44 y 64 del Texto del Estudiante requieren una prepa- ración previa, por lo que revise el procedimiento con antelación 23Ciencias Naturales – Química • 1° Medio 1 Unidad Formación de compuestos químicos Activo mis aprendizajes .................................................................Páginas 14 y 15 Ausubel (1983), en una de sus investigaciones en relación con el aprendizaje significativo, llegó a la conclusión de que el factor más importante que influye en el aprendizaje de los alumnos es lo que ya saben; por lo tanto, la activación de conocimientos previos es un punto de partida fundamental para poder cimentar el proceso de aprendizaje significativo en los estudiantes. La sección consta de tres partes, “Revisión de contendidos”, “Dominio conceptual” y “Desafíos”; se recomienda que los alumnos la vayan trabajando por parte, de mane- ra de ir realizando retroalimentación por cada sección según las respuesta esperadas que se presentan en el Solucionario del Texto para el Estudiante. Pida a los alumnos que respondan de forma individual la primera sección; luego, que se reúnan en grupo y lleguen a un consenso en las respuestas para luego exponerlas al grupo. Realice este mismo procedimiento con cada una las subsecciones. Una vez que finalicen con esta sección, entregue a los estudiantes las respuestas es- peradas, de modo que puedan corregir o complementar sus respuestas. La Actividad Digital 1 llamada El elemento incógnito, busca activar cono- cimientos previos necesarios para poder comprender los contenidos que se estudiarán en esta primera unidad. La actividad consiste en un juego en el que el estudiante debe descubrir diferen- tes elementos químicos a través de distintas pistas. Al final del juego recibe una retroalimentación que le permite reforzar sus conocimientos. Sugerencias previas a la utilización: Antes de iniciar el recurso, pregunte a sus estudiantes que recuerdan sobre las características de los elementos químicos, muéstreles la tabla periódica y pre- gunte que recuerdan de ella. Sugerencias para la actividad: Inicio: Señale a los estudiantes que revisen las instrucciones del juego. Desarrollo: Ayude a los estudiantes que presentes problemas con el avance en el juego y de ser necesario recomiende el trabajo en parejas. Cierre: Teniendo la retroalimentación final, pida a los estudiantes que elaboren un plan de trabajo que les permita reforzar los contenidos vinculados con la actividad. Recurso digital complementario Página 14 Mi proyecto .....................................................................................................Página 15 Esta sección permite al estudiante el desarrollo del trabajo colaborativo como herramienta de aprendizaje, este modelo de trabajo permite maximizar el propio aprendizaje y el de los demás, ya que permite a los estudiantes diseñar su propia estructura de trabajo. (Collazos, 2006) Para ayudar a los alumnos en la planificación de su experimento, sugiérales antes de comenzar buscar información respecto a la “determinacióncasera de la dureza del agua”; además, recuérdeles que deben incluir en su procedimiento qué normas de seguridad deben seguir para evitar accidentes o situaciones que puedan afectar su salud durante el desarrollo del experimento. 2424 Guía didáctica del docente Orientaciones metodológicasUnidad 1 1 Unidad Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Tema por desarrollar Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una perspectiva integral (social, educativa, política, económica, etc.). Determina las partes del problema, sus características y factores que lo hacen posible. Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una perspectiva integral (social, educativa, política, económica, etc.) Determina algunas partes del problema, sus características y factores que lo hacen posible. Expone un problema social real que requiere de solución, y lo contextualiza desde una sola perspectiva y no integral (social, educativa, política, económica, etc.) No determina las partes del problema, sus características ni factores que lo hacen posible. Enuncia el problema, pero no lo contextualiza, ni determina las partes del problema, sus características ni factores que lo hacen posible. Justificación del proyecto Justifica de manera clara y coherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. Toma en cuenta la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen y los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. Justifica de manera clara y coherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. Toma en cuenta algunos de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen o los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. Justifica de manera poco clara e incoherente el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. No toma en cuenta algunos de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen ni los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. No justifica el porqué y para qué se quiere estudiar e investigar ese problema. No toma en cuenta ninguno de los siguientes criterios: la información previa que hay sobre el problema, los esquemas teóricos que se conocen, ni los juicios de valor que se sostienen. Considera la necesidad, la magnitud, la trascendencia, la factibilidad, la vulnerabilidad, el valor teórico. Destaca su conveniencia. A partir de la temática del proyecto, los estudiantes deben plantear un problema de investigación, un objetivo, una justificación y el diseño que van a desarrollar. Para ello, proponga que respondan preguntas, tales como, ¿qué va a investigar?, ¿por qué?, ¿qué relación tiene ese problema con tu vida cotidiana?, ¿cómo lo investigarás?, ¿qué solución podrías darle al problema?, ¿cuál es el objetivo del proyecto? Finalmente, estas etapas podrán ser evaluadas a partir de la siguiente rúbrica: 25Ciencias Naturales – Química • 1° Medio 1 Unidad Formación de compuestos químicos Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Objetivos del proyecto Presenta objetivos general y específicos de manera clara. El objetivo general indica lo que se pretende alcanzar en la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Los objetivos específicos señalan lo que se pretende realizar en cada una de las etapas de la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Ambos tipos de objetivos responden a las preguntas qué se quiere alcanzar, cómo lo voy a lograr y para qué lo voy a realizar. Hay congruencia entre objetivos general y específicos. Presenta objetivos general y específicos de manera clara. El objetivo general indica lo que se pretende alcanzar en la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Los objetivos específicos señalan lo que se pretende realizar en cada una de las etapas de la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Unos objetivos no responden a las preguntas qué se quiere alcanzar, cómo lo voy a lograr y para qué lo voy a realizar. Hay congruencia entre objetivos general y específicos. Presenta objetivos general y específicos de manera clara. El objetivo general indica lo que se pretende alcanzar en la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Los objetivos específicos señalan lo que se pretende realizar en cada una de las etapas de la investigación. Hace uso de verbos, adjetivos y sustantivos. Los objetivos no responden a las preguntas qué se quiere alcanzar, cómo lo voy a lograr y para qué lo voy a realizar. No hay congruencia entre objetivos general y específicos. Presenta objetivos general y específicos, pero sin las especificaciones mencionadas en las otras ponderaciones Creatividad La propuesta refleja un excepcional grado de creatividad del estudiante en su estructuración. Algunas presentaciones de la propuesta muestran un alto grado de creatividad del estudiante en su estructuración. La propuesta está creada por los estudiantes, pero las ideas eran típicas más que creativas. La propuesta no denota creatividad ni atractivo, sino que muestra una copia de algo que ya se hizo. Orientaciones metodológicasUnidad•1 2626 Guía didáctica del docente Orientaciones metodológicasUnidad 1 Propósito del tema La propuesta metodológica del Texto del estudiante se orienta basada en el Objetivo de Aprendizaje (OA) de la unidad para el logro de los Indicadores de Evaluación (IE) a partir de diversas actividades que permiten el desarrollo de ha- bilidades científicas (HC) y actitudes (A). En el siguiente cuadro se describen los antecedentes curriculares vinculados con el tema 1. OA IE Habilidades Actitudes Actividades Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. IE1 IE2 IE3 IE4 HC1 HC2 HC3 HC4 HC5 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Explora (pág 16) Demuestra lo que sabes (págs 17, 21,23 y 29) Resolución de problemas (págs 24 y 25) Guía de laboratorio (págs 30 y 31) Mi proyecto (págs 33) Refuerzo mis aprendizajes (págs 34 y 35) ¿Cómo se combinan los elementos químicos?Tema 1 OA, habilidades y actitudes desarrolladas A partir del desarrollo de las actividades propuestas en el Texto del estudiante se espe- ra que se logren los Objetivos de Aprendizajes abarcando la totalidad de los Indicadores de Evaluación de acuerdo al estudio de la materia, sus estados y los cambios que ex- perimenta. Además, estas actividades promueven los aprendizajes de acuerdo a experiencias prácticas con el propósito de fomentar habilidades como la observación, la interpretación, el análisis, la evaluación y la explicación de fenómenos que ocurren en situaciones cotidianas que permitan la alfabetización científica de los estudiantes. De manera transversal a las actividades, durante el transcurso del tema se traba- jan actitudes que pretenden fomentar el interés por conocer el entorno, así como también manifestar un estilo de trabajo riguroso, ya sea de forma individual o colabo- rativa, y estrategias de estudio que permiten mejorar la adquisición de los contenidos según el uso de diversas herramientas como esquemasy modelos. 11 Tema ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 1. Observa las situaciones experimentales y lee atentamente las descripciones. Luego, responde las preguntas. Hierro Hierro Hierro + azufre Sulfuro de hierro � El hierro es atraído por el imán. En la mezcla de hierro y azufre, el hierro puede separarse del azufre mediante el imán. Los componentes de una mezcla mantienen sus propiedades individuales. � En el compuesto sulfuro de hierro, el hierro no puede separarse del azufre mediante el imán. Un compuesto no tiene las mismas propiedades de los elementos que lo forman. A B a. Busca información en la tabla periódica de las páginas 18 y 19. Luego, completa la tabla. Símbolo Nº atómico Grupo Período Hierro Azufre b. Señala el procedimiento experimental que crees permite que el hierro y el azufre formen el compuesto sulfuro de hierro. Comparte tu respuesta. Explora En este módulo podrás responder la pregunta planteada. Para ello, revisaremos los conceptos de estructura electrónica de los átomos, tabla periódica de los elementos químicos, electrones de valencia, formación de iones, enlaces químicos y propiedades de los compuestos iónicos y covalentes. Objetivo de Aprendizaje 16 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 Estructura interna de los átomos ¿Qué determina la química de un elemento? La respuesta está en la estruc- tura interna de los átomos que componen los elementos químicos. Subestructura atómica En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones. Los electrones + + ++ + + + poseen carga negativa y se encuentran en niveles de energía alrededor del núcleo. Los electrones de valencia son aquellos que se ubican en el último nivel de energía de un átomo y tienen más energía que los que se encuentran en niveles inferiores. Los protones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas que tienen carga positiva. Los neutrones + + ++ + + + , ubicados en el núcleo atómico, son partículas sin carga eléctrica. El número de electrones de valencia de cada átomo ayuda a determinar las propiedades de ese elemento. Los responsables de que los átomos se unan o combinen son los electrones de valencia. Los átomos pueden tener entre 1 y 8 electrones de valencia. Si sabemos el número de electrones de valencia de un átomo, podemos predecir con qué otros átomos podría combinarse. D e m u e st ra lo q u e sa b e s • Explicar Si toda la materia está con- formada con los mismos componen- tes básicos, los átomos, ¿qué hace que existan distintos tipos de materia? Términos clave ¾ Materia ¾ Elemento ¾ Átomo ¾ Compuesto ¾ Ion ¾ Molécula ¾ Propiedades físicas ¾ Propiedades químicas+ + ++ + + + 17Tema 1 • ¿Cómo se combinan los elementos químicos? 27Ciencias Naturales – Química • 1° Medio A partir de la propuesta didáctica del Texto del Estudiante (TE), en esta Guía didáctica para el docente (GDD) se presentan diferentes orientaciones metodo- lógicas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác- ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Explora................................................................Página 16 Antes de iniciar cada tema, es importante realizar una exploración global de este, que permita a los estu- diantes situarse dentro de la temática con la que se trabajará, ya sea a través de la identificación y/o reco- nocimiento de la problemática que se desarrollará, o bien formulando sus propias conjeturas con respecto a los propósitos del tema. Tacca (2011) indica en su publicación que durante años la mirada estaba dirigida hacia actividades relacionadas con la manipulación, pero sin embargo hoy se está tra- bajando en actividades que desarrollen la exploración para incitar a los alumnos a hablar qué saben sobre el tema y motivarlos a hacer preguntas, para que así co- miencen de a poco a construir su propio conocimiento. Sobre la base de esto, para poder lograr que los estu- diantes comprendan claramente lo que se presenta en la página 18 de su libro y empezar el proceso de explo- ración, podría conseguir un imán y pequeños trozos de hierro, cobre o cualquier metal. Basados en esto, podrían hacerse preguntas com- plementarias a las planteadas en el libro como las siguientes: ¿por qué es posible atraer el hierro, pero no el azufre?, ¿qué se está formando al juntar ambas sustancias? Si el hierro puede ser separado por un imán y el azufre no, ¿será posible que un compuesto como el sulfuro de hierro sea atraído?, ¿por qué? A partir de las respuestas de los estudiantes se hace énfasis en las diferencias entre un elemento y un com- puesto químico. Furió (2007) ha demostrado en sus investigaciones que los estudiantes tienen grandes dificultades en la con- ceptualización de las temáticas relacionadas con las sustancias puras, las mezclas y los compuestos quími- cos en aspectos microscópicos y macroscópicos; por lo tanto, es importante hacer énfasis en ellos para que los estudiantes logren establecer sus diferencias y así poder seguir avanzando en la construcción de su aprendizaje. Hoy en día están en boga términos como “aprendi- zaje colaborativo” y “aprendizaje cooperativo”. Estos dos procesos de aprendizaje se diferencian principal- mente en que en el primero los alumnos son quienes diseñan su estructura de interacciones y mantienen el control sobre las diferentes decisiones que reper- cuten en su aprendizaje, mientras que en el segun- do es el profesor quien diseña y mantiene casi por completo el control de la estructura de interacciones y de los resultados que se han de obtener (Panitz, 1997). En el aprendizaje cooperativo se da, esencial- mente, una división de tareas; en el aprendizaje co- laborativo se necesita estructurar interdependencias positivas para lograr una cohesión grupal (Johnson, 1993; Dillembourg,1999). El aprendizaje colaborativo debe ser entendido como el uso instruccional de pequeños grupos de forma tal que los estudiantes trabajen juntos para maximizar su propio aprendi- zaje y el de los demás (Johnson, 1993). Este tipo de aprendizaje no se opone al trabajo individual, ya que puede observarse como una estrategia complemen- taria que fortalece el desarrollo global del alumno. Existen tres tipos de aprendizaje, clasificados según el modelo de trabajo ejercitado: individual, compe- titivo y colaborativo. En el individual, el éxito de un estudiante no depende del éxito de los demás; en el competitivo, depende del fracaso de los demás, y en el colaborativo, depende del éxito de los demás (Collazos, 2006). Ventana didáctica Estructura interna de los átomos Página 17 Para comenzar con este contenido platee a los estu- diante la pregunta de inicio. ¿Qué determina la química de un elemento?, oriéntelos con preguntas tales como ¿Qué partes tiene un átomo? ¿Qué características tie- nen dichas partes? Anote las respuestas de sus estudiantes en la pizarra y pídales que revisen el esquema que esta en la página. Finalmente, revise los términos que están a un costa- do y pida a los alumnos que los definan, luego revise el glosario del Texto del Estudiante para vean si sus defi- niciones eran o no correctas. Orientaciones metodológicas para el Tema•1 2828 Guía didáctica del docente 1 Unidad Para desarrollar en los estudiantes la creatividad y el trabajo colaborativo se propone la realización de una maqueta en la cual se exponga lo más relevante alusivo a la estructura del átomo, ya que de esa manera se facilita la compren- sión del modelo. Se puede pedir que cada grupo elabore el modelo de un átomo diferente para que luego comparen sus maquetas. ComoJusti y Gilbert (2002) lo indicaron en sus investigaciones, una forma de comprobar que los alumnos apren- den a hacer ciencia es logrando que sean capaces de crear, expresar y comprobar sus propios modelos, es decir, que sean capaces de modelar. Por consiguiente, los modelos y representaciones son de gran ayuda en el estudio de la ciencia, lo que permite verifi- car en esta actividad si los estudiantes son capaces de modelar el átomo a partir de sus conocimientos. Por otro lado, el trabajo colaborativo en el aula desarrolla habilidades y destrezas sociales, como lo menciona Johnson (1993), lo que beneficia el aprendizaje de los alumnos, generando desde una mayor motivación hasta mejoras a nivel de razonamiento y expresión oral, como lo señalan Goikoetxea y Pascual (2002). La siguiente rúbrica le permitirá evaluarla considerando todos los aspectos antes mencionados: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Plan de diseño de la maqueta Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta confeccionada se ajusta al diseño previo. Se realiza un diseño detallado y completo de la maqueta. La maqueta tiene modificaciones al compararla con el diseño previo. En el diseño de la maqueta faltan detalles importantes. La maqueta no se ajusta completamente al diseño realizado. En el diseño de la maqueta faltan muchos elementos o no se entrega diseño. La maqueta no se ajusta casi en nada al diseño. Calidad de la construcción La maqueta muestra una considerable atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con muchos detalles. No hay marcas, rayones o manchas. La maqueta muestra atención en su construcción. Todos los elementos están cuidados. Sus componentes están nítidamente presentados con algunos detalles. Tiene algunas marcas notables, rayones o manchas. La maqueta muestra algo de atención en su construcción. Sin embargo, no se observa cuidado en los elementos que la componen. Hay rayones y/o manchas. La maqueta fue construida descuidadamente y los elementos parecen estar “puestos al azar”. Rayones, manchas, rupturas, bordes no nivelados y/o las marcas son evidentes. Atención al tema Se entiende en la maqueta cómo cada elemento está relacionado con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación es clara sin ninguna explicación. La mayoría de los elementos en la maqueta están relacionados con el tema asignado. Para la mayoría de los elementos, la relación está clara sin ninguna explicación. Algunos elementos de la maqueta están relacionados con el tema asignado. Algunos elementos no se entienden. Los elementos no están completamente relacionados con el tema asignado. Muchos elementos en la maqueta no se entienden. 1 Unidad 29Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Proponga preguntas como las siguientes: • ¿Cómo se ordenan los elementos en la tabla periódica? • ¿Las características del litio son las mismas que el flúor?, ¿a qué se deben estas diferencias?, ¿las características son las mismas entre el litio y el po- tasio?, ¿por qué? • ¿Qué tienen en común los elementos que se en- cuentran en el mismo período o en el mismo grupo o familia? • ¿Qué información se puede extraer a partir de la ubicación de un elemento en la tabla periódica? Anote las respuestas de sus alumnos en la pizarra y pídales que elaboren un definición de lo que es la Tabla periódica de los elementos y cuál sería su im- portancia para ellos. Finalmente pídales que respondan la pregunta que está en la página 18 al inicio del contenido. Demuestra lo que sabes ..........................Página 17 Esta sección se presenta en diferentes momentos del libro y permite el trabajo individual del estudiante. Deles un tiempo a los alumnos para que respondan la activi- dad y luego consulte el solucionario del estudiante, que está presente en la Guía para el docente; proporcióneles la retroalimentación respectiva. De existir tiempo, puede hacer un foro abierto para que los estudiantes compar- tan sus respuestas. Identidad de los elementos químicos Páginas 18 y 19 Con la tabla periódica que se presenta, es posible ge- nerar una instancia de diálogo abierto en la cual se pregunte a los estudiantes, respecto a la forma en que están ordenados, qué características exhiben según el orden que poseen y cuáles de ellos pueden reconocer en el uso de su vida cotidiana. Creatividad Varios de los objetos usados en la maqueta reflejan un excepcional grado de creatividad del estudiante en su creación. Uno o dos de los objetos usados en la maqueta reflejan la creatividad del estudiante en su creación. Un objeto fue hecho o personalizado por el estudiante, pero las ideas eran típicas más que creativas. Los objetos presentados en la maqueta no denotan creatividad ni atractivo. Trabajo en clases El tiempo de la clase fue utilizado sabiamente. Mucho del tiempo y esfuerzo estuvo en la planeación y diseño de la maqueta. El tiempo de la clase fue utilizado sabiamente. Sin embargo, la mayor parte del trabajo fue empleado fuera de la sala de clases. El tiempo de clase no fue utilizado sabiamente, realizándose casi todo el trabajo fuera de la sala de clases. El tiempo de clase no fue utilizado sabiamente y la maqueta fue terminada a último momento. Diseño de la maqueta Todos los componentes reflejan una imagen auténtica del tema asignado. El diseño de la maqueta está excelentemente bien organizado. Todos los componentes reflejan una imagen auténtica del tema asignado. El diseño de la maqueta está muy bien organizado. La mayoría de los componentes reflejan una imagen auténtica del tema asignado. El diseño de la maqueta está bien organizado. Algunos de los componentes reflejan una imagen auténtica del tema asignado. El diseño de la maqueta no está bien organizado. Puntualidad La maqueta fue entregada el día previsto. La maqueta fue entregada un día después de la fecha fijada. La maqueta fue entregada dos días después de la fecha fijada. La maqueta fue entregada con más de dos días de retraso. 3030 Guía didáctica del docente 1 Unidad Enlaces químicos y estructuras de Lewis Página 20 Para comenzar a trabajar con el tema de la simbolo- gía de Lewis y los enlaces químicos, en primer lugar es necesario recordar a los estudiantes conceptos relevantes, como la configuración eléctrica de un ele- mento y la posterior determinación de los electrones de valencia que posee. Para ello, trabaje realizando la configuración electró- nica de elementos tales como Na (Z = 11) y Cl (Z=17) haciendo alusión, en primer lugar, a que se debe se- guir el “principio de mínima energía”, y para ello es conveniente utilizar el diagrama de llenado de orbita- les atómicos, que se presenta a continuación: A partir de esto, lleve a cabo, a manera de ejemplo, en la pizarra la configuración electrónica de los elementos correspondientes: Li = 1s22s1 F = 1s22s22p5 Finalmente, recuérdeles que los electrones de valen- cia son aquellos que se encuentran en el último nivel de energía; por ende, en el caso del Li, el último nivel de energía es 2 y allí solo hay presente 1 electrón, por lo tanto solo la simbología de Lewis para el Li corres- ponde a un punto. Por otro lado, en el F, el último nivel de energía también es el nivel 2, pero en él se encuentran 7 electrones; por consiguiente, la simbología de Lewis para este elemen- to estará dada por 7 puntos. Posterior a esta explicación, es posible analizar y discu- tir la imagen que se presenta en la página 22 del texto. Enlace iónico Página 21 El concepto de enlaces es uno de los más complejos para los estudiantes; una forma de facilitarla com- prensión de este concepto es utilizar animaciones o modelos físicos. Si se revisa el siguiente enlace, se puede ver una animación que ilustra la formación de un enlace químico. http://www.educaplus.org/play-77-Enlace-i%C3% B3nico.html La idea es evitar el error común que mencionan Fernández y Marcondes (2006), en el que no hay cla- ridad por parte de los alumnos en relación con lo que ocurre cuando se rompen enlaces o cuando se forman enlaces nuevos. Al finalizar este tema, proponga a sus estudiantes pre- guntas como las siguientes: • ¿Qué características tiene un enlace iónico? • ¿Qué elementos van a formar enlaces iónicos? Demuestra lo que sabes ..........................Página 21 Esta actividad la puede complementar pidiendo a los estudiantes que comparen la configuración electróni- ca dentro de un mismo grupo o dentro de un mismo período para que puedan comprender como varía la con- figuración electrónica dentro de la tabla periódica. Enlace covalente ...............................Página 22 y 23 Para trabajar con los enlaces covalentes, también puede recurrir a animaciones computacionales que les permitan a los estudiantes visualizar de mejor manera cómo se producen. La representación a través de mo- delos y animaciones es de gran ayuda en la enseñanza de las ciencias, tal como lo plantean Sprague y Dede (1999), dado que ellos indican que es una estrategia metodológica utilizando la tecnología como una herra- mienta para resolver problemas dentro de ambientes con un alto grado de apego a la realidad. En el siguiente enlace puede encontrar una animación que le ayudará a facilitar la comprensión de este tipo de enlaces. http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_inicia- cion_interactiva_materia/curso/materiales/enlaces/ covalente.htm 1s 2s 2p 3s 3p 3d4s 4p 4d5s 5p 5d 4f 6s 6p 6d 5f 7p 7s Esquema de llenado de orbitales atómicos 31Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Demuestra lo que sabes ......................... Página 23 Esta actividad puede ser complementada con el uso de modelos tridimensionales. Solicite a los estudian- tes que una vez que resuelvan la actividad construyan usando plastilina y palos de fosforo las diferentes es- tructuras que representan los enlaces simples, dobles y triples. Pregúnteles una vez que hayan construido los tres modelos. ¿Qué tipo de enlaces creen es más difícil de romper? ¿Por qué? La Actividad Digital 2 llamada La fábrica de enlaces químicos, busca que los estudiantes puedan identificar qué tipos de enlaces pue- den formarse entre diferentes elementos químicos y las posibles combinaciones entre ellos. Luego de hacer clic sobre la fábrica que se ve en la ventana de la interfaz inicial, se muestra el interior de una fábrica con diferentes reactores o máquinas, cada uno de ellos capaz de formar un tipo diferen- te de enlace químico. En un costado hay diferentes elementos químicos representados en diagramas de Lewis y con sus respectivos colores CPK. El estu- diante debe ir arrastrando los diferentes elementos a los reactores y formar compuestos siguiendo los principios de formación de enlaces químicos. La actividad tiene un tiempo límite de cinco minutos para su desarrollo. Al finalizar la actividad se presentará un cuadro con el puntaje obtenido por las moléculas correctamen- te formadas e indicaciones respecto a las erróneas, dando las respectivas retroalimentaciones. Sugerencias previas a la utilización: Antes de iniciar el recurso, muestre a sus estudian- tes un cuadro resumen con los tipos de enlaces químicos y sus características como una forma de ayudar al estudiante con la estructuración de los contenidos. Inicio: Señale y revise con sus estudiantes las ins- trucciones del juego. Desarrollo: Estimule a los estudiantes para que tra- ten de formar moléculas de mayor tamaño y que tenga diferentes tipos de enlaces químicos. Cierre: Al finalizar la actividad, usando la tabla de retroalimentación, solicite a los estudiantes que vuelvan a iniciar la actividad, esta vez teniendo como objetivo el formar moléculas más grandes y con mayor número de enlaces. Recurso digital complementario Página 23 Ventana disciplinar Si bien en el libro se habla del enlace covalente, es importante diferenciar entre los enlaces covalentes polares y no polares o apolares. Enlace covalente apolar (o no polar) Si los átomos enlazados son no metales e idénticos (como en N 2 o en O 2 ), los electrones son compar- tidos por igual por los dos átomos, y el enlace se llama covalente apolar. Se establece entre átomos con igual electronegatividad. Átomos del mismo elemento presentan este tipo de enlace. En este enlace covalente no polar, la densidad electrónica es simétrica con respecto a un plano perpendicular a la línea entre los dos núcleos. Esto es cierto para todas las moléculas diatómicas ho- monucleares (formadas por dos átomos del mismo elemento), tales como H 2 , O 2 , N 2 , F 2 y Cl 2 , porque los dos átomos idénticos tienen electronegatividades idénticas, por lo que podemos decir que los enla- ces covalentes en todas las moléculas diatómicas homonucleares deben ser no polares. Por ejemplo, una molécula de dióxido de carbono (CO 2 ) es lineal con el átomo de carbono al centro y, por lo tanto, debido a su simetría, es covalente apolar. Enlace covalente polar Si los átomos son no metales y distintos (como en el óxido nítrico, NO), los electrones son compar- tidos en forma desigual y el enlace se denomina covalente polar (polar, porque la molécula tiene un polo eléctrico positivo y otro negativo, y covalente, porque los átomos comparten los electrones, aun- que sea en forma desigual). Este tipo de enlace se produce entre átomos con electronegatividades próximas, pero no iguales. Las sustancias con este tipo de enlace no conducen la electricidad ni tienen brillo, ductilidad o maleabilidad. Por ejemplo, analicemos el caso del enlace entre el H y el O, según la Tabla de Electronegatividades de Pauli, el hidrógeno tiene una electronegatividad de 2,2 y el oxígeno 3,44, por lo que la diferencia de electronegatividades será 3,44 – 2,2 = 1,24, este valor es menor que 2,0 y mayor que 0,5, por lo tanto, el enlace será covalente polar. Si no se conociera la electronegatividad de los ele- mentos que están participando en el enlace, bas- taría saber que son dos no metales distintos para definir su enlace como covalente polar, pero si se desea saber donde se encuentra el polo positivo y el negativo, sería necesario conocer los valores de electronegatividad. 3232 Guía didáctica del docente 1 Unidad Resolución de problemas ........... Páginas 24 y 25 Esta sección permite el modelamiento de un problema paso a paso; se recomienda que lea el problema con sus alumnos y vaya pidiendo al azar que diferentes estudian- tes lean los pasos de resolución y los expliquen con sus propias palabras, pues de esta manera se pueden ir acla- rando las dudas o las malas interpretaciones de lo leído. Las respuestas de la sección Ahora Tú están en el solu- cionario del estudiante al final de la guía docente. Propiedades de los compuestos Páginas 26 y 29 Compuestos iónicos ......................Páginas 26 y 27 Dentro del grupo de los compuestos iónicos, la sal común o cloruro de sodio es el más conocido. Una ca- racterística de los compuestos iónicos tiene relación con su formas cristalina, para complementar y facili- tar la comprensión de cómo es la estructura cristalina de estos compuestos, puede mencionar brevemente cómo se lleva a cabo el proceso de cristalización de sales como el sulfato de cobre. Para ello, puede ingre- sar al siguiente link que se presenta a continuación en el que encontrará diferentes videos referentes al proce- so de cristalización. https://cristalografia.cl/educacion/ Compuestos covalentes ............. Páginas 28 y 29 Para facilitar lacomprensión de lo que son los com- puestos covalentes y la diferencia con los compuestos iónicos, pida a los estudiantes que comparen la sal con el azúcar en relación a su dureza, solubilidad y lo que les ocurre cuando se exponen a altas temperaturas. Haga una comparación entre lo que es un compuesto polar y un compuesto iónico, haciendo énfasis en que si bien en ambos casos existe la presencia de cargas, en los compuestos covalentes se mantiene la unión entre los elementos que conforman la molécula polar, a dife- rencia que en el enlace iónico donde en medio acuoso sus elementos se separan. Pida a sus estudiantes que investiguen sobre la conductividad eléctrica de los compuestos iónicos y que los comparen con los com- puestos covalentes polares. La Actividad Digital 3 llamado Laboratorio molecular, consiste en un laboratorio virtual donde el estudiante podrá encontrar dife- rentes equipos con los cuales podrá experimentar respecto a la solubilidad, conductividad y comporta- miento frente al calor, de dos compuestos químicos diferentes evaluando sus propiedades en función del tipo de enlace que poseen. Esta actividad está recomendada para el trabajo en equipos donde los estudiantes deberán seleccionar una hipótesis ante del inicio de cada experimento la cual deberán com- probar con los resultados de su trabajo. Además, el estudiante tendrá acceso a una tecno- lupa con la cual podrán ver una animación de lo que ocurre a nivel atómico, pudiendo comparar aspec- tos microscópicos con macroscópicos durante su trabajo. Esta Actividad Digital busca que los estu- diantes puedan comprender cómo el tipo de enlace define el comportamiento de los compuestos quí- micos y sus propiedades físicoquímicas. Al final del laboratorio se presenta a los estudiantes un cuadro resumen con el trabajo realizado y las co- rrespondientes retroalimentaciones. Sugerencias previas a la utilización: Antes de iniciar el laboratorio virtual recuerde a sus estudiantes qué es una hipótesis y cómo se elaboran. Inicio: Explique a sus estudiantes en que consiste la actividad digital y reúnalos en equipos de trabajo, asignando a cada uno de ellos una tarea diferente de manera de poder generar al término de la ac- tividad una presentación de resultados por grupo. Desarrollo: Haga preguntas a los grupos mien- tras desarrollan la actividad tales como ¿qué tipo de enlace debería tener ese compuesto en base a su comportamiento? y ¿cómo puedes decir que tipo que enlace tiene en base a lo que estas observando? Cierre: Al final de la actividad usando la tabla de retroalimentación se puede pedir a cada grupo que exponga sus resultados indicando que hipótesis tomaron, si ésta estuvo bien o mal elegida y qué observaron en el desarrollo de su experimento. Recurso digital complementario Página 27 Enlace covalente coordinado Se establece por compartición de electrones entre dos átomos, pero solo un átomo aporta el par de electrones compartidos. Para mayor información visite: http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Enlace_ quimico.html 33Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Actividades complementarias Experiencia 1: Solubilidad de distintos compuestos Para esta actividad necesita agua destilada, aceite, sulfato de cobre (o cualquier sal, como cloruro de sodio), naftalina (o cualquier compuesto apolar, como bencina o diclorometano) y azúcar. Los materiales que se van usar son tubos de ensayo, gradillas, gotarios, espátulas. Procedimiento: 1. Agrega en tres tubos de ensayo diferentes 0,5 g de sulfato de cobre (compuesto iónico), azúcar (compuesto polar) y naftalina (compuesto apolar) 2. Añade a cada tubo de ensayo 2 mL de aceite. 3. Agita cada uno de los tubos y registra si los compuestos se disuelven o no. 4. Luego, repite el paso 1 agregándoles a tres tubos de ensayo sulfato de cobre, azúcar y naf- talina, para posteriormente añadir 2 mL de agua destilada. Análisis: • ¿Qué naturaleza tienen aquellas sustancias capaces de disolverse en agua? • ¿Y aquellas que lo hacen en aceite? Al finalizar esta actividad se busca que los estudiantes puedan concluir que para que dos sustancias sean solubles entre sí, deben tener la misma naturaleza, es decir, aquellas sus- tancias covalentes polares disolverán sustancias iónicas y sustancias covalentes polares, mientras que los compuestos covalentes apolares solo podrán disolver compuestos que presenten el mismo enlace químico. Experiencia 2: Conductividad eléctrica según el tipo de enlace que presente un compuesto Para esta actividad se requieren los siguientes reactivos: • Agua destilada • Agua potable • Aceite • Cloruro de sodio (sal común) • Azúcar • Vinagre Los materiales necesarios para este experimento son: • Seis vasos de precipitados. • Una espátula. • Conductímetro. Un conductímetro corresponde a un aparato que permite determinar cuándo una especie o sustancia conduce la electricidad. Puede ser construido artesanalmente, tal como se muestra en la imagen. Las láminas pueden ser de cobre u otro metal conductor de electricidad. El funcionamiento del conductímetro es sencillo, cuando la sustancia que está en el vaso conduce la electricidad la ampolleta se enciende ya que el circuito eléctrico se completó, lo que permite el paso de la corriente eléctrica. 3434 Guía didáctica del docente 1 Unidad Procedimiento: 1. Tomen seis vasos pp y añadan en cada uno de ellos las siguientes sustancias: • Vaso 1: 50 mL de agua destilada • Vaso 2: 50 mL de agua potable • Vaso 3: 50 mL de aceite • Vaso 4: 50 mL de agua destilada + 5 gramos de NaCl • Vaso 5: 50 mL de agua destilada + 5 gramos de azúcar • Vaso 6: 50 mL de agua destilada + 5 mL de vinagre 2. En cada vaso, coloquen el conductímetro y verifiquen si la ampolleta se enciende. 3. Clasifiquen cada sustancia en “conductora” o “no conductora” de la electricidad y, a par- tir de ello, identifiquen el tipo de enlace presente en cada compuesto. Análisis: • ¿Qué especies conducen la electricidad?, ¿qué tienen en común esas sustancias sobre la base del enlace presente en ellas? • ¿Qué especies no conducen la electricidad?, ¿a qué crees que se deba esto? • ¿De qué dependerá que una sustancia pueda conducir la electricidad en disolución según la experiencia realizada? De esta manera se busca que los estudiantes reconozcan que los compuestos iónicos son capaces de conducir la electricidad en disolución debido a la disociación total que exis- te en ellos al disolverse en un compuesto polar como el agua. Por otro lado, se busca que identifiquen que los compuestos covalentes se pueden comportar de dos formas: pueden no conducir la electricidad, como ocurre en el caso del aceite y el azúcar, porque no exis- te disociación de sus partículas, o pueden disociarse parcialmente y, por ende, conducir la electricidad, pero solo de forma parcial, lo que se traducirá en una menor intensidad de la luz al poner el conductímetro en la disolución. Experiencia 3: Punto de fusión de un compuesto Para esta actividad se necesita manteca, azúcar y cloruro de sodio. Los materiales que se van a utilizar son tubos de ensayo, vaso de precipitado, espátula, mechero, rejilla y trípode. Procedimiento: 4. Coloquen tres tubos de ensayo diferentes: 0,5 g de cloruro de sodio, 0,5 g de azúcar y 0,5 g de manteca. 5. Calienten a baño maría cada una de las muestras (baño maría consiste en poner un vaso de precipitado con agua y dentro del vaso colocar los tres tubos de ensayo). 6. Cronometren el tiempo que demora cada una de las muestras en cambiar de fase (de só- lida a líquido). ¡PRECAUCIÓN! Se debe calentar el azúcar solo hasta que se funda. No dejes que se pegue en el tubo de ensayo. Transcurridos 7 minutos, apaga el mechero y registra los datos. Análisis: • ¿Qué sustancia demoró más en fundir y cuál menos?, ¿qué tipo de enlace presenta- ba cada una de ellas? • ¿De qué va a depender que unasustancia demore más o menos en fundir? • Según lo visto en el práctico, ¿qué se puede concluir en relación con el punto de fu- sión de una sustancia y el tipo de enlace que presenta? 35Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Análisis: Las experiencias descritas buscan que los estudiantes comprueben la fuerza de distintos tipos de enlace, lo que se verá traducido en el tiempo que demoran en cambiar de esta- do, dado que aquellas que presenten un enlace iónico necesitarán mucha más energía para poder hacerlo que aquellas que poseen enlace de tipo covalente. El docente puede elegir una de las actividades o realizar las tres, de manera de poder comprobar algunas de las propiedades que se mencionan en el texto. Además, al traba- jar con sal y azúcar se logra también comprobar lo que se menciona en relación con las similitudes en la apariencia de ambos compuestos, pero en las grandes diferencias en cuanto a propiedades que ellos tienen. En la sección de Conexión con la gastronomía se hace alusión a la cocina molecular; esta área combina la física y la química aunando diferentes técnicas para mejorar los sabores y texturas de los alimentos, y así lograr innovadoras experiencias gastronómicas. Martínez (2012) propone que un aprendizaje articulado entre distintas asignaturas permite a los estudiantes no visualizar a las distintas asignaturas como algo parcelado, sino que genera nexos y relaciones entre las diferentes áreas del conocimiento, lo que también promueve un mejor entendimiento de los temas. Demuestra lo que sabes .........................Página 29 Es importante verificar cómo van aprendiendo sus estudiantes a través de evaluaciones formativas, lo que conlleva a mejores resultados, ya que proporcionan una retroalimentación que informa al alumno y al docente respecto a cómo va evolucionando este aprendizaje. Guía de laboratorio N° 1 .............. Páginas 30 y 31 Antes de comenzar con el práctico, proponga a sus es- tudiantes preguntas como las siguientes: • ¿Qué característica tiene un compuesto orgánico? • ¿Qué diferencias poseen en comparación con los compuestos inorgánicos? • ¿De qué manera podrán reconocerse? Una vez formuladas estas preguntas, es posible iniciar con los conceptos de “compuesto orgánico” y “com- puesto inorgánico”, y plantear sus características. Conocimientos previos al laboratorio: Sobre la base de lo propuesto en las actividades an- teriores, se recuerdan las propiedades que poseen los compuestos según el tipo de enlace que tienen, para, posteriormente, realizar la actividad de laboratorio correspondiente. Cabe hacer notar y recordar a los estudiantes que los compuestos orgánicos corresponden a aquellos que poseen carbono en su estructura, mientras que los compuestos inorgánicos son aquellas que tienen otros elementos. Si en su establecimiento no cuenta con los materiales que se proponen en el texto, puede remplazarlos por los siguientes: • espátula: cuchara • tenazas: perros de ropas Debido a que los compuestos orgánicos no son muy re- sistentes al calor por presentar enlaces covalentes, que son menos fuertes que los enlaces iónicos que pueden estar presentes en los compuestos inorgánicos, es proba- ble que la masa que está en el crisol disminuya producto de la formación de CO 2 que se libera al ambiente, como consecuencia de la combustión de la sustancia. En el práctico se presenta una pregunta de investi- gación que va a ser la guía de este; sin embargo, se aconseja al docente motivar a los estudiantes a res- ponder, según sus conocimientos previos, la pregunta planteada dando pie a hipótesis que podrán ser com- probadas por ellos a lo largo del práctico. La utilización del método científico por parte de los es- tudiantes para desarrollar la actividad experimental permite que ellos puedan desarrollar habilidades como la identificación de preguntas de investigación, la for- mación de hipótesis, la organización y representación de datos y resultados, la discusión de ellos, y el diseño de una conclusión. Al finalizar la actividad, retome la hipótesis de los es- tudiantes y motívelos a concluir, a partir de ella, si se confirmó o si se descartó, basándose en lo trabajado. No olvide recordar las normas de seguridad a los estudiantes. 3636 Guía didáctica del docente 1 Unidad Actividades alternativas Si no es posible realizar la experiencia que se presenta en el libro, puede efectuar la propuesta que se presenta a continuación, la cual busca cumplir el mismo objetivo, presentado en la anterior, pero siguiendo una metodolo- gía diferente: Para ello, se necesita cloruro de sodio, naftalina, aceite vegetal, vaso de precipitado, mechero, termómetro y alam- bre de cobre. El procedimiento que se debe seguir es: • Prepara el montaje para determinar el punto de fusión. Introduce una pequeña cantidad de cloruro de sodio y de naftalina triturados en dos tubos capilares diferentes y amárralos al termómetro con un alambre de cobre. • En el vaso de precipitado deposita 100 mL de aceite mineral y asegura el termómetro con unas pinzas cuidando de no tocar las paredes del vaso. Calienta y registra la temperatura cada dos minutos hasta que se estabilice. Registra los resultados en una tabla. • Determina la temperatura de ebullición del agua y del alcohol, haciendo mediciones de temperatura cada dos minutos, y registra los resultados en la siguiente tabla: A partir de esta experiencia se podrá concluir que aquellos compuestos orgánicos exhiben puntos de fusión y de ebullición más bajos que los compuestos inorgánicos debido a la presencia de enlaces covalentes en su estructu- ra, que son más débiles que los iónicos que están en los inorgánicos. Finalmente, ambas experiencias propuestas pueden ser evaluadas y presentadas a través de la confección de un póster científico, cuya rúbrica se anexa a continuación: Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Claridad Método de organización con un flujo claro; al ver o leer la información es posible concentrarse en la información y leerla fluidamente. Información generalmente organizada; el contenido fluye y la lectura no presenta dificultad para seguir la información, a pesar de uno o dos errores. Tres o más errores de información fuera de secuencia causan que la vista o lectura deba hacerse varias veces para entender el tópico con claridad. Información presentada fuera de secuencia, confusa; la visión o lectura puede conducir a un falso entendimiento del tópico. Organización Secciones definidas, encabezados claros, no se necesita ayuda para la lectura. Todas las partes presentes, pero no claras; debe ser releído para claridad total. No hay encabezados, pero sí secciones, difícil de seguir, requiere asistencia. Partes perdidas, obviamente requiere mejoras. Desordenado, sin títulos, sin secciones definidas, todas fueras de lugar; no están todas las secciones presentes. Escritura La escritura es estéticamente placentera y claramente legible. La escritura es claramente legible y no interfiere con el entendimiento del documento. Escritura legible generalmente, pero no estéticamente placentera. Muestra escritura ilegible. 37Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Ortografía Sin errores ortográficos ni gramaticales en la presentación. Veinte por ciento o menos de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Cincuenta por ciento o menos de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Más del 50 % de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Presentación Los materiales están organizados y bien pegados; se observa un trabajo pulido y placentero.La mayoría del trabajo es estéticamente placentera; algunas partes son confusas; se evidencia cuidado en el proyecto. Inconsistencia en el cuidado del proyecto al agregar materiales, dibujos o escritura. Proyecto realizado sin atención, no se muestra cuidado (esquinas dobladas y/o sucias, etc.). Diagramas Equilibrio claro entre texto e imagen, distribución homogénea del material. Relación clara entre imágenes y texto. Elementos distribuidos por todo el póster, pero no existe equilibrio entre imágenes y texto. Se puede relacionar texto con imágenes sin mucha dificultad. Algunas áreas presentan más información, pero poca relación entre imágenes y texto, existiendo un nexo pobre entre ellos. Áreas muy llenas o en blanco de información; no existe relación entre texto e imágenes. Contenidos Apropiado dominio de lenguaje específico del tema. Explicaciones conceptuales apropiadas y completas. Profundidad. Conexiones científicas específicas desarrolladas. Hace referencia a más de 3 fuentes de información. Información, diagramas, ejemplos, y fotos claramente relacionadas con el trabajo. Explicación adecuada. Conexión científica apropiada, pero puede ser más desarrollada. Están todas las secciones de trabajo o falta una. Hace referencia a menos de 3 fuentes de información. Explicación pobre, conexión científica pobre. Alguna información no tiene relación con el tópico. Falta más de una sección de trabajo. Solo hacer referencia a una fuente de información. Información incompleta; no hay detalles de apoyo, con ideas irrelevantes o sin ejemplos incluidos. No hay explicaciones, no hay conexión científica. Faltan tres o más secciones del trabajo. No usa fuentes. Entrega La entrega fue realizada en el plazo acordado. La entrega se realizó fuera de plazo, pero con justificación oportuna. El trabajo se entrega fuera de plazo, sin justificación oportuna. El trabajo se entrego fuera de plazo, bajo solicitud de insistencia del docente, sin justificar el atraso. 3838 Guía didáctica del docente 1 Unidad Compuestos inorgánicos y orgánicos Páginas 32 y 33 Para poder trabajar las diferencias entre los compues- tos inorgánicos y orgánicos, comience preguntando a los estudiantes qué entienden por “orgánico” e “inor- gánico”, y elabore un cuadro comparativo según las características que los estudiantes van dando en la llu- via de idea. Puede ayudar a los estudiantes indicando que el concep- to de compuesto orgánico en la antigüedad se utilizaba para referirse a toda sustancia que era producida por un ser vivo y no puede ser obtenida de otra manera. Si bien con el desarrollo de la ciencia fue posible obtener dichas sustancias a partir de pruebas de laboratorio, el nombre se conserva hasta los tiempos actuales. Una vez que han elaborado el cuadro comparativo, lo puede utilizar para comenzar a explicar los contenidos, usando como referencia los mismos aspectos señala- dos por el grupo curso. Para hacer más clara la diferencia entre los compuestos orgánicos e inorgánicos puede desarrollar la siguiente actividad con sus estudiantes. En la pizarra dibuje o proyecte las estructuras de Lewis de los siguientes compuesto orgánicos e inorgánicos: • Ácido sulfúrico • Ácido fórmico • Benceno • Bicarbonato de sodio • Dióxido de carbono • Urea Pida a sus estudiantes que observen con detalle las estructuras de cada uno y que establezcan que seme- janzas y diferencias existe entre ellos. Según lo que observaron en la estructura, indique a los estudiantes que señalen que tiene en común la urea, el benceno y el ácido fórmico y qué los diferencia de las otras sustancias. Finalmente, en conjunto con sus estudiantes desarrolle una definición de compuesto orgánicos según su es- tructura y tipo de enlaces presentes. Actividad complementaria Ciencia Tecnología y Sociedad ............. Página 33 La sección de CTS que se encuentra en un costado de la página 33, presenta una muy buena instancia para generar un debate respecto al uso de detergente y su impacto en el medioambiente. Pida a sus estudiantes que investiguen respecto a los efectos nocivos de los detergentes en el medioambien- te. Y sobre las alternativas existentes para la limpieza. Luego, presenta la siguiente pregunta a sus estu- diantes: ¿Estás dispuesto a aumentar tus gastos mensuales para comprar productos que no dañen el medioambiente? Pida a los estudiantes que respondan y que fundamen- ten sus respuesta trabajando en grupos. Finalmente, cada grupo expone sus respuestas y fundamentos. Discutan como curso la problemática de los altos cos- tos de los productos ambientalmente amigables. Mi proyecto ................................................. Página 33 Retome junto con sus estudiantes el proyecto que plantearon en páginas anteriores. Para ello, puede rea- lizar un plenario en el que indiquen los diseños que propusieron. Luego, pídales que propongan un problema de inves- tigación, que será respondido a lo largo de la unidad a partir de sus diseños. Los problemas con los cuales po- drían trabajar son: • ¿Qué efectos del agua dura se presentan en los ar- tefactos del hogar? • ¿Cómo evitar la presencia de agua dura en nues- tros hogares? • ¿Dónde está presente el agua dura? • ¿Qué consecuencias puede traer el uso de agua dura para nuestra salud? • ¿De qué manera se puede identificar el agua dura? Luego, a través de una lluvia de ideas, motívelos a re- cordar los conceptos estudiados para que logren identificar aquellos que les serán de utilidad. Por ejem- plo, que se trabajará con compuestos inorgánicos que presentan enlaces iónicos en su mayoría; que se está trabajando con sustancias naturales, pero que la pre- sencia de las sales puede tener también un origen artificial, tanto doméstico como industrial. La siguiente rúbrica permite evaluar el planteamiento del problema de investigación de los estudiantes, así como también los lineamientos que han ido desarro- llando en torno a los conceptos que se han trabajado: 39Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Planteamiento del problema de investigación El proyecto presenta un planteamiento del problema que: Formula claramente y de manera objetiva el/ los objeto/s o sujeto/s que intervienen directamente en el problema. Especifica el momento y lugar en que se presenta la situación por resolver (contextualización del problema). Especifica cuál es la magnitud del evento o situación problema que se quiere modificar, analizar o resolver. Compara los objetos o sujetos del problema, si hubiera la opción, con otros semejantes con el propósito de saber qué los distingue y obtener información importante del problema. Describe las causas más probables del evento o situación problema por resolver. El proyecto presenta un planteamiento del problema que: Formula claramente y de manera objetiva el/ los objeto/s o sujeto/s que intervienen directamente en el problema. Especifica el momento y lugar en que se presenta la situación por resolver (contextualización del problema). Especifica cuál es la magnitud del evento o situación problema que se quiere modificar, analizar o resolver. Compara los objetos o sujetos del problema, si hubiera la opción, con otros semejantes, con el propósito de saber qué los distingue y obtener información importante del problema. El proyecto presenta un planteamiento del problema que: Formula claramente y de manera objetiva el/ los objeto/s o sujeto/s que intervienen directamente en el problema. Especifica el momento y lugar en que se presenta la situación por resolver (contextualización del problema). Especifica cuál es la magnitud del evento o situaciónproblema que se quiere modificar, analizar o resolver. El proyecto presenta un planteamiento del problema que: Formula claramente y de manera objetiva el/ los objeto/s o sujeto/s que intervienen directamente en el problema. Especifica el momento y lugar en que se presenta la situación por resolver (contextualización del problema). 4040 Guía didáctica del docente 1 Unidad Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Hipótesis y preguntas de investigación En la/las hipótesis se observa: Claridad. Relación directa con el tema. Un planteamiento basado en lo estudiado. Predicción Explicación provisional de la relación entre dos o más variables. Traducción del enunciado del problema en una predicción de los resultados esperados. Se basan en argumentos razonados, sólidos y justificables. En la o las hipótesis se observa: Claridad. Relación directa con el tema. Un planteamiento basado en lo estudiado. Traducción del enunciado del problema en una predicción de los resultados esperados. Además, presentan una de las siguientes cualidades: Se basan en argumentos razonados, sólidos y justificables. Predicción o explicación provisional de la relación entre dos o más variables. En la/las hipótesis se observa: Poca claridad. Relación directa con el tema. Un planteamiento basado en lo estudiado. Traducción del enunciado del problema en una predicción de los resultados esperados. Falta de solidez en la predicción o explicación provisional de la relación entre dos o más variables. En la o las hipótesis se observa: Poca claridad. Un planteamiento no basado en lo estudiado. No se basan en argumentos razonados, sólidos y justificables. No se define la predicción o explicación provisional de la relación entre dos o más variables. Planeación del proyecto Presenta una descripción correcta de los siguientes puntos: Un plan de trabajo para la implementación de la solución identificando actividades, tiempos de inicio y término y responsables de cada actividad. El plan de trabajo no asigna responsables a cada actividad. Se definen y calendarizan de manera satisfactoria la mayoría de las actividades y procesos por realizar en el proyecto. El plan de trabajo solo indica el orden de ejecución de las actividades. Se definen y calendarizan, con varias inconsistencias, pocas de las actividades y procesos por realizar en el proyecto. No presentan plan de trabajo. El grupo necesita ayuda extra del profesor para definir y calendarizar las actividades de su proyecto. Uno o más estudiantes en el grupo no pueden explicar de qué información ellos son responsables de localizar. 41Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 1 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Planeación del proyecto Se definen y calendarizan con precisión todas las actividades y procesos por realizar en el proyecto. Cada integrante del grupo puede explicar qué información es necesaria para el grupo y de cuál información es responsable. Los estudiantes tienen desarrollado un plan claro para organizar la información conforme esta es reunida. Todos los estudiantes pueden explicar el plan de organización de los descubrimientos investigados. Cada estudiante en el grupo puede explicar qué información él o ella es responsable de localizar. Los estudiantes tienen desarrollado un plan claro para organizar la información al final de la investigación. Todos los estudiantes pueden explicar este plan. Cada estudiante en el grupo puede, con la ayuda de sus compañeros, explicar de qué información él o ella es responsable de localizar. Los estudiantes tienen desarrollado un plan claro para organizar la información conforme esta es reunida. Todos los estudiantes pueden explicar la mayor parte del plan. Los estudiantes no tienen un plan claro para organizar la información y/o no pueden explicar su plan. Refuerzo mis aprendizajes ........ Páginas 34 y 35 Esta sección tiene como finalidad reforzar los cono- cimientos adquiridos durante el tema 1, y se divide en dos secciones: Recordar y comprender y Aplicar y analizar. Antes de comenzar a responder, se recomienda que los estudiantes hagan una lectura completa del tema 1 y formulen sus dudas para que sean aclaradas en clases. Una forma que los estudiantes pueden ayudarse antes de comenzar a trabajar con esta sección es pedirles que hagan un resumen de los contenidos vistos en el tema 1, ya sea a través de un mapa conceptual o un esquema simple o un resumen de contenidos. Cuando los estudiantes comiencen a trabajar en esta sección revise los resultados obtenidos en la prime- ra parte que es Recordar y comprender; según las respuestas presentadas por los estudiantes puede proponer una sesión de reforzamiento de contenidos o trabajar la segunda parte en grupos de manera de potenciar el trabajo colaborativo entre los estudiantes para la resolución de problemas. Una vez finalizada es sección pida a los estudiantes que creen un plan de estudio individual que les permi- ta reforzar los contenidos que no lograron responder adecuadamente y un plan de estudio a largo plazo que tengo una finalidad de reforzamiento para evitar olvi- dar lo aprendido durante este primer tema. Los resultados de esta sección los puede encontrar al final de la unidad en esta Guía didáctica del docente. Muestre a los estudiantes los resultados correctos e indique cuales fueron sus errores respecto a la reso- lución de las preguntas, recuerde también realizar una retroalimentación positiva respecto a las respuestas correctamente contestadas. 4242 Guía didáctica del docente 1 Unidad Propósito del tema La propuesta metodológica del Texto del estudiante se orienta sobre la base del Objetivo de Aprendizaje (OA) de la unidad para el logro de los Indicadores de Evaluación (IE) a partir de diversas actividades que permiten el desarrollo de ha- bilidades científicas (HC) y actitudes (A). En el siguiente cuadro se describen los antecedentes curriculares vinculados con el tema 2. OA, habilidades y actitudes desarrolladas Las actividades de este tema están diseñadas para que los estudiantes aprendan cómo nombrar los diferentes compuestos inorgánicos. Para ello, en las secciones Demuestra lo que sabes y Resolución de problemas, el estudiante podrá poner en práctica las formas de nombrar los diferentes compuestos químicos inorgánicos según su clasificación. En el laboratorio, los alumnos podrán experimentar con la síntesis de compuestos inorgánicos. De manera transversal a las actividades, y como es la lógica del Texto del estu- diante, durante el transcurso del tema se trabajan las actitudes y estrategias de estudio que, en este caso, permiten mejorar la adquisición de los contenidos y ha- bilidades a partir del análisis de la información. Tema 2 22 Tema ¿Qué son los compuestos inorgánicos? No es posible ver en forma directa las moléculas debido a que son extre- madamente pequeñas. Una forma de visualizar la estructura tridimensional de las moléculas es mediante el uso de modelos moleculares. Oxígeno O2 Agua H2O Etanol 1. Consigue plasticina de varios colores y palitos de fósforos o de cóctel. 2. Construye las tres moléculas que se muestran en las imágenes. 3. Basándose en el código de color de los elementos químicos (al costado), escribe las fórmulas químicas del oxígeno, agua y etanol. 4. Arma los modelos moleculares de los siguientes compuestos: • NH3 (amoníaco) • CO2 (dióxido de carbono) • CH4 (metano) • NaCl (sal de mesa) a. Explica qué es un modelo molecular. b. Describe en qué te fijaste para armar los modelos moleculares. c. Relaciona los modelos moleculares de los compuestos con sus estruc-turas de Lewis. Explora Para responder la pregunta planteada, estudiaremos los siguientes conceptos: compuestos inorgánicos binarios y ternarios, sus nombres y fórmulas químicas. Objetivo de Aprendizaje � La asignación de colores CPK es una forma de diferenciar los elementos químicos en una representación molecular. Ver Anexo 9 en página 209. Hidrógeno Carbono Nitrógeno Oxígeno Cloro Sodio 36 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 Nomenclatura química ¿Qué nombres de compuestos químicos conoces? Piensa en aquellos de uso diario, como la soda cáustica, la leche de magnesia, el bicarbonato, el hipoclorito y el alcohol yodado. Cuando los químicos, en el pasado, comenzaron a identificar diferentes compuestos, les asignaron nombres arbitrarios y comúnmente los denomi- naban por su origen. Así, al ácido que proviene de las frutas cítricas, como el limón, se le llamó ácido cítrico. Sin embargo, a medida que se aislaban nuevos compuestos, el método de asignar nombres comunes se hizo inefi- ciente. Esto hoy sería aún más difícil de afrontar, ya que se conocen ¡más de veinte millones de compuestos! Justamente, la nomenclatura química viene a resolver este dilema. A lo largo del tiempo, los químicos fueron definiendo un sistema de reglas para denominar a los compuestos químicos. Estas reglas se han ido mo- dificando desde la nomenclatura tradicional hasta la nomenclatura Stock, que es la que aprenderemos en este curso. En la actualidad, la organización mundial IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) es la que decide la normativa para designar los compuestos químicos, y por eso también se habla de nomenclatura IUPAC. Términos clave ¾ Moléculas ¾ Fórmula química ¾ Iones ¾ Modelo molecular ¾ Compuestos iónicos ¾ Composición química � Nomenclatura química es un sistema de reglas, aceptadas mundialmente, para escribir y nombrar la fórmula química de cualquier compuesto. D e m u e st ra lo q u e sa b e s InvestIgar Consigue tres productos domésticos que tengas en tu casa y lee sus etiquetas. Anota el nombre de algún compuesto contenido en cada producto que infieras que es inorgánico. Hidróxido de magnesio Nitrato de potasio Hidróxido de sodio Amoníaco Hipoclorito de sodio Óxido de zinc Bicarbonato de sodio 37Tema 2 • ¿Qué son los compuestos inorgánicos? OA IE Habilidades Actitudes Actividades Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. IE5 IE6 IE7 IE8 HC1 HC2 HC3 HC4 HC5 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Explora (Página 38) Demuestra lo que sabes (Págs. 39 y 45) Guía de laboratorio 2 (págs. 46 y 47) Mi proyecto (págs. 53) Resolución de problemas (págs. 54 y 55) Refuerzo mis aprendizajes (págs. 56 y 57) 43Ciencias Naturales – Química • 1° Medio ¿Qué son los compuestos inorgánicos? De acuerdo con la propuesta didáctica del Texto del es- tudiante (TE), en esta Guía didáctica para el docente (GDD) se presentan diferentes orientaciones metodo- lógicas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos, como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác- ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Explora ..........................................................Página 36 Fernández (2014) propone que los modelos molecu- lares son una herramienta vital para el estudio de la química, ya que, gracias a ellos, se puede tener una mejor apreciación de las características que posee la molécula a través de estructura tridimensional. En la actividad se propone el uso de plastilina; si posee en su establecimiento modelos plásticos, utilícelos en remplazo de la plastilina. Aun cuando no sigan un modelo basado en el esquema de colores CPK, úse- los de igual manera, pero plantee colores específicos para los distintos elementos químicos, de forma clara a los estudiantes, para evitar errores en la formulación y confección de las moléculas. Nomenclatura química Página 37 Para el inicio de esta sección, comience informan- do a sus estudiantes que la sigla IUPAC corresponde a la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, fundada en 1919, que es un organismo encargado de publicar datos definitivos y actualizados en relación con los nombres y las propiedades de los elementos y los compuestos químicos. Estos son utilizados y valida- dos por miles de científicos a nivel mundial. Sobre la base de lo anterior, es importante mencio- nar que además de la nomenclatura propuesta por la IUPAC, también, hay otras nomenclaturas que se em- plean, como la nomenclatura de stock y la tradicional. De esta manera, la nomenclatura se puede relacionar con los idiomas, siendo el idioma universal para que todos reconozcan una determinada sustancia solo a partir de su denominación. Es posible que establezca un nexo con la asignatura de Lenguaje y Comunicación planteando que la nomencla- tura es el “idioma universal” que permite identificar las sustancias químicas, al igual que los idiomas que exis- ten en el mundo, que permiten la comunicación entre los individuos. Demuestra lo que sabes ......................... Página 37 Es importante verificar cómo van aprendiendo sus estudiantes a través de evaluaciones formativas, lo que conlleva a mejores resultados, ya que proporcio- nan una retroalimentación que informa al alumno y al docente respecto a cómo va evolucionando este aprendizaje. La respuesta esperada a esta sección está en el solucionario al final de la unidad en la guía docente. Clasificación de los compuestos inorgánicos Página 38 Comience esta sección mencionando a los estudian- tes el concepto de estado de oxidación, que es de vital importancia para poder realizar la nomenclatura de di- ferentes compuestos inorgánicos, dado que permite saber la valencia que está utilizando en un determina- do compuesto químico. Establezca las siguientes normas, que permitirán deter- minar el estado de oxidación de un elemento presente en un compuesto químico: Reglas para determinar el estado de oxidación (E. O.) a. El estado de oxidación del átomo en un elemento es cero. Ejemplos: O en O 2 , H en H 2 , Al en el metal, etc. En todos ellos, el E. O. = 0. b. El E. O. de un ion monoatómico es idéntico a su carga. Por ejemplo, para el Cu2+, el E. O. del Cu es +2; para el Cl-, el E.O. del Cl es (–1). c. Los metales alcalinos siempre que estén forman- do parte de un compuesto poseen E. O. = +1, y los metales alcalinos térreos tienen E. O. = +2 cuando están constituyendo parte de un compuesto. d. Los halógenos, cuando forman parte de una sal binaria, poseen E. O. = (–1), y los no metales cal- cógenos, cuando forman parte de una sal binaria, tienen E. O. = (–2). e. El estado de oxidación del hidrógeno, cuando está formando parte de un compuesto, posee E. O. = +1, excepto en los hidruros metálicos, en los que el E. O. es = (–1). f. El E. O. del oxígeno en los compuestos es (–2), con excepción de los peróxidos; por ejemplo, en el pe- róxido de hidrógeno o agua oxigenada, H 2 O 2 , o en los peróxidos de los metales alcalinos, de fórmula general M 2 O 2 , y en los peróxidos de los metales al- calinos térreos, de fórmula MO 2 , en los que el E. O. del oxígeno es (–1). Orientaciones metodológicas para el Tema•2 4444 Guía didáctica del docente 1 Unidad g. La suma de los estados de oxidación de los áto- mos componentes de una molécula neutra debe ser igual a cero, e igual a la carga en el caso de los iones poliatómicos. Ejemplos: Hallar el número de oxidación del carbono en el carbo- nato de calcio (CaCO 3 ) y del cromo en el ion dicromato Cr 2 O 7 -2. CaCO3 Cr2 O7 -2 Ca C O 3 (+2) + (X) + 3(-2)= 0 2 + X – 6 = 0 X = +4 Cr 2 O7-2 2 X + 7(-2) = -2 2 X – 14 = -2 2X = 12 X = +6 Compuestos binarios oxigenados Páginas 39 y 40 Es posible presentar el tema a sus estudiantes plan- teando principalmente preguntas como las siguientes: • ¿Con qué relacionas el concepto de óxido? • ¿Cómo se forma un óxido? • ¿Dónde has oído el término “óxido”? Para presentar el concepto de óxido, puede realizar la siguiente actividad en la que necesitará una manza- na, un cuchillo, vitamina C, un vidrio reloj y un clavo oxidado. Con mucho cuidado, corte la manzana por la mitad y en una de las mitades agregue una tableta de vitami- na C, previamente pulverizada, y la otra póngala sobre un vidrio reloj, Se deben dejar reposar las muestras por alrededor de 30 minutos. Posteriormente, es posible comparar las muestras con un clavo oxidado. Esto per- mitiría a los estudiantes que compararan el concepto de “óxido” desde dos puntos de vista diferentes. Es importante tomar como ejemplo la cal viva para poder describir las propiedades que presentan los óxi- dos básicos y quizás poder presentar una comparación sobre la base de los óxidos ácidos. Para ello, analice la imagen que aparece en la Página 39 del texto y explique a los estudiantes que este com- puesto corresponde a óxido de calcio, formado a partir de la calcinación de las calizas, una roca que posee en su composición, principalmente, carbonato de calcio. Actividad complementaria Compuestos binarios hidrogenados Páginas 41 y 42 Presente los hidruros haciendo una pequeña compa- ración con los compuestos estudiados anteriormente, de manera que los estudiantes puedan comprender la secuencia que existe en el proceso de nombrar y ca- racterizar los compuestos inorgánicos. Sales binarias Página 43 Las sales binarias son conocidas ya por los estudiantes cuando estudiaron los compuestos iónicos, por lo que sería útil antes de comenzar con esta sección recordar que son los compuestos iónicos y luego hacer el nexo con el concepto de sal binario. La sal binaria más conocida por todos es el cloruro de sodio o sal común, pero cada vez es más normal el consumo de la llamada biosal, en ella se utiliza el cloru- ro de potasio como una forma de disminuir el consumo de sodio. Pida a sus estudiantes que investiguen los be- neficios y los problemas que podría tener en la salud el consumo de cloruro de potasio. También puede proponer que busquen información sobre otras sales que son de uso frecuente como el clo- ruro de magnesio o alguna otra que el estudiante o usted consideren relevantes de conocer en profundidad. Los trabajos pueden ser presentados como una infografía a través de dibujos , fotografías y esquemas que pueden puede crear a través de un programa de presentación de diapositivas o también se les puede pedir que creen un blog o una fanpage respecto a los usos, beneficios y restricciones de consumo del cloru- ro de magnesio o el cloruro de potasio. Demuestra lo que sabes .........................Página 43 Para poder desarrollar esta actividad, es importante recordar a los estudiantes que los compuestos como cloro, bromo y yodo, pueden tener más de un estado de oxidación, por lo que pueden generar diferentes combi- naciones con oxigeno. Será útil para los estudiantes, antes de comenzar con esta actividad tener un cuadro con los estados de oxida- ción de los elementos que se presentan en la actividad. Al finalizar puede pedir a los estudiantes que hagan un cuadro con todas las posibles combinaciones con oxi- geno que pueden tener los elementos más utilizados como el Cloro, bromo, yodo, carbono, azufre y nitró- geno y las sales que pueden forman con elementos del grupo I y II de la tabla periódica. 45Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 2 Guía de laboratorio N° 2 .............Páginas 44 y 45 Inicie la actividad de laboratorio haciendo preguntas a los estudiantes como las siguientes: • ¿Qué características tiene el magnesio? • ¿Qué compuestos puede formar? • ¿Con qué elementos se combina? Luego, motívelos a proponer sus ideas de cómo se podrá formar un compuesto binario, qué sucederá al calcinar un metal y qué esperaría obtener al hacerlo. Si en su establecimiento no cuenta con todos los ma- teriales de laboratorio que se especifican en el libro, algunos pueden ser remplazados, tal como se indica a continuación: • pinzas: perros de ropa • vidrio reloj: plato • pipeta: jeringa A partir de ello, proponga la pregunta de investigación que se encuentra en el libro, y motive a los estudian- tes a dar una respuesta a partir de sus conocimientos a modo de hipótesis. Recuerde que en el trabajo en el laboratorio lo impor- tante es desarrollar habilidades de nivel superior, tal como lo propone Sere (2002), en donde indica que la experimentación genera la adquisición de habilidades manipulativas e intelectuales, que se traducen en la in- dagación y la comunicación de resultados, además de las habilidades cognitivas, como el pensamiento crítico, la resolución de problemas y el análisis de resultados. También promueve el aprendizaje de conceptuales por medio de modelos teóricos, de la formulación de hipó- tesis y de las categorizaciones. Finalmente, mediante el trabajo experimental se promueven actitudes como la curiosidad, el interés, la objetividad, la confianza, la per- severancia, la responsabilidad y la colaboración. Al finalizar este práctico se espera que los estudian- tes a través de la calcinación de un metal, como el magnesio, logren formar un óxido básico. Si lo desea, puede disolver el óxido formado en agua para obtiene un hidróxido, en este caso, correspondería a Mg(OH) 2 , cuyas propiedades pueden ser verificadas, por ejemplo, a través de un papel pH. En el segundo ensayo se espera que los estudiantes lo- gren verificar la formación de una sal binaria al hacer reaccionar Mg y HCl, obteniendo como productos MgCl 2 y H 2 . Esta reacción es exotérmica, por lo cual tenga cuidado de que los estudiantes no toquen el tubo de ensayo mientras se produce. Al finalizar la actividad, recuerde retomar la pregunta de investigación y las respuestas planteadas, de forma tal de comprobar o refutar las hipótesis para que los estudiantes, posteriormente, generen una discusión en torno a ello. En caso de que no cuente con los materiales necesa- rios para poder realizar el práctico, o quiera trabajar con otros metales y no metales, puede utilizar el si- guiente simulador virtual: http://www.objetos.unam.mx/quimica/oxigeno_ mnm/index.html En este simulador, lo estudiantes tendrán que plan- tear hipótesis y además revisar las normas de seguridad propias de un laboratorio de química. Podrán también determinar y comparar qué sucede con diferentes sustancias al reaccionar con oxígeno y qué propiedades tiene el compuesto formado. Este laboratorio permite no solo observar lo que sucede a simple vista, sino que también es posible observar lo que ocurre a nivel atómico. Al igual que una actividad de laboratorio real, se re- comienda el trabajo en equipo ya que de esa manera de estimula el diálogo y el trabajo colaborativo entre los estudiantes. Recuérdeles la importancia de respetar las opiniones de los otros y la importancia de permitir la participa- ción igualitaria de todos los integrantes del equipo. Al finalizar la práctica el grupo podrá imprimir sus resultados o guardarnos en formato pdf, que puede ser utilizado como evidencia del trabajo realizado. Tanto el práctico propuesto en el libro del estudian- te como el práctico alternativo pueden ser evaluados a través de una exposición oral de los resultados y análisis realizados. Las exposiciones orales ayudan a desarrollar en los estudiantes habilidades en torno a la comunicación y actitudes como el respeto, la objetivi- dad y la rigurosidad durante el desarrollo del trabajo. Actividad complementariaPregunte a sus alumnos respecto de qué normas de seguridad deben seguir para poder llevar a cabo el laboratorio. Recuérdeles la importancia del autocuidado, y el respeto y valoración del otro cuando se trabaja en equipo. 4646 Guía didáctica del docente 1 Unidad Para evaluar el trabajo realizado en el laboratorio se puede utilizar la siguiente rúbrica: Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Contenidos Demuestra un completo entendimiento del tema. Demuestra un entendimiento adecuado del tema, sin embargo presenta errores leves. Solo demuestra entendimiento de algunas partes del tema presentando errores y/o no explicando de forma clara algunos conceptos. No parece entender el tema presentando errores graves y/o no explicando de forma clara los conceptos. Destrezas verbales Volumen de la voz apropiado, el ritmo es constante y pronuncia correctamente las palabras. Además, es entusiasta, proyecta seguridad. No utiliza muletillas ni comete errores gramaticales. El volumen de la voz, el ritmo y la pronunciación son apropiados. Proyecta seguridad. Utiliza muy pocas muletillas y comete muy pocos errores gramaticales. Murmulla un poco o grita a veces. El ritmo y la pronunciación son razonables. La seguridad proyectada es aceptables. Utiliza algunas muletillas y comete errores gramaticales. Volumen de la voz muy bajo o muy alto, mientras que el ritmo es muy lento o muy rápido. No muestra entusiasmo ni cambia el tono de la voz. Utiliza demasiadas muletillas y tiene muchos errores gramaticales. Comprensión y preguntas El estudiante puede contestar con precisión todas las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. El estudiante puede contestar con precisión la mayoría de las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. El estudiante puede contestar con precisión unas pocas preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. El estudiante no puede contestar las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. Apoyos audiovisuales Eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, además de tener una adecuada utilización de estos. Eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, pero no utiliza adecuadamente estos apoyos. No eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, aunque utilizó de la mejor manera lo escogido. No eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información ni utiliza adecuadamente los apoyos seleccionados. Estructura y orden Ofrece una exposición altamente organizada respetando los tiempos establecidos y facilitando la recepción de su discurso. Ofrece una exposición organizada de manera adecuada, aunque sin terminar en el tiempo establecido y dejando algunas ideas sueltas. Ofrece una exposición desorganizada, sin respetar el tiempo establecido, causando confusión en el público. Ofrece una exposición carente de orden o cuidado por la organización del tema. 47Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 2 Compuestos ternarios Página 46 Genere una discusión en torno a la imagen que se presenta en relación con el salitre recordando la im- portancia de este compuesto químico en el desarrollo económico de nuestro país entre los años 1880 y 1930. De esta manera se puede vincular la química con la his- toria de nuestro país. Hidróxidos Página 47 A partir de las imágenes que se presentan en el texto, es posible generar una discusión en torno a las aplica- ciones que tienen los hidróxidos y a qué se debe esto. Plantee qué características y propiedades creen que tendrán estos compuestos Luego de eso, puede utili- zar el simulador que está en la dirección web http:// www.objetos.unam.mx/quimica/oxigeno_mnm/index. html para mostrar la formación de un hidróxido. Oxiácidos Páginas 48 y 49 Antes de comenzar con el desarrollo de este conteni- do como una forma de familiarizar y dar contexto al proceso de aprendizaje a partir de lo cotidiano, pida a los estudiantes que lean la sección de Ciencia, tecno- logía y sociedad de la página 48 y discutan acerca de las características de las bebidas gaseosas. Luego, al comenzar el desarrollo del tema, retome lo que los es- tudiantes comentaron y haga una comparación con los contenidos, de manera que los estudiantes puedan vin- cular lo teórico con lo práctico. Sales neutras de oxiácidos Páginas 50 y 51 Retome el concepto de sal binaria y utilice los co- nocimientos que los estudiantes ya poseen para introducir este tema. Pida a los alumnos que seña- len cómo se nombraban las sales binarias y cuáles eran sus características; luego, al final de la revi- sión de los contenidos, solicite a los estudiantes que hagan un cuadro comparativo entre las sales binarias y terciarias. Puede pedir a los estudiantes que investiguen sobre los usos de las sales neutras de oxiácidos presentes en el cuadro de la pagina 51. Una de las cosas más importantes hoy en día en educación que los estudiantes deben desarrollar es la habilidad de aprender a aprender. Es por ello, que el aprendizaje ha pasado de ser un proceso de construcción individual de conocimiento a ser un proceso social (Martí, 2010). Es aquí cuando el aprendizaje basado en proyectos (ABP) toma es- pecial relevancia. El aprendizaje basado en proyectos (ABP), consiste en un modelo de aprendizaje, donde los estudiantes planean, implementan y evalúan de manera activa, proyectos que tienen aplicación en el mundo real y cotidiano, fuera de la sala de clases (Blank, 1997, Harwell, 1997, Martí, 2010). Este tipo de aprendizaje es distinto al aprendiza- je basado en problemas, ya que, éste último se concentra en la resolución de una problemática en particular, mientras que, el aprendizaje basado en proyectos, es más amplio, ya que, no solo busca que los estudiantes aprendan acerca de algo, sino que hagan la tarea que resuelva la problemática con la que se está trabajando. Por lo tanto, este tipo de aprendizaje se centra en el hacer. Según lo planteado, el concepto de proyecto, se asocia con una estrategia de aprendizaje, que per- mite alcanzar uno o varios objetivos (Martí, 2010), pudiendo en marcha prácticas o acciones, por ende, el desarrollo de proyectos, corresponde a una me- todología activa. Ventana didáctica En el texto, se hace alusión a compuestos que tienen características ácidas y aquellos que tienen caracte- rísticas básicas. Es por ello, que tiene mucha impor- tancia el poder aclarar estos dos conceptos: Un ácido se define como una especie que en diso- lución acuosa es capaz de liberar iones [H+], por lo tanto, presenta un pH bajo, que va desde 1 hasta 6. Las características que tiene un ácido van desde un sabor agria, hasta la capacidad de poder reaccio- nar con los metales, liberando hidrógeno molecular. También, son capaces de reaccionar con el mármol y conducir la electricidad, sobre todo aquellos que presentan una concentración de iones elevada. Ventana disciplinar 4848 Guía didáctica del docente 1 Unidad Una base, por otro lado, se puede definir como aque- lla especie que en disolución acuosa libera iones [OH-], también denominados iones hidroxilo, pre- sentando pH altos que van desde el 8 hasta el 14. Las sustancias básicas se caracterizan porque tienen un sabor amargo, además al tocarlas tienen una sen- sación jabonosa, siendo muchas veces muy corrosi- vas. Además, disuelven grasas, siendo muy útiles en la fabricación de jabones. Finalmente, al hacer una reaccionar un ácido con una base se produce una reacción de neutralización, en la cual, ambas sustancias pierden todas tus propieda- des, ya que, se forma como producto, una sal yagua. Para obtener más información, visita: http://www. profesorenlinea.cl/Quimica/Acido_base.htm Mi proyecto .................................................Página 51 El aprendizaje basado en proyectos, según Harwell (1997), es un modelo de aprendizaje en que los es- tudiantes planean, implementan y evalúan proyectos que tienen aplicación más allá del aula, es decir, son aplicables a la vida cotidiana. Challenge (2000) indica que sobre la base de este modelo de aprendizaje se desarrollan actividades de aprendizaje interdisciplinarias, de largo plazo y cen- tradas en el estudiante, por lo tanto se lleva a cabo a través de un trabajo colaborativo y cooperativo, que permite a los alumnos compartir ideas entre ellos, ex- presar sus propias opiniones y negociar soluciones. Estos mismos autores han manifestado que el uso de este modelo de aprendizaje permite que los estu- diantes desarrollen habilidades y competencias, tales como la colaboración, la comunicación, la toma de de- cisiones y el manejo del tiempo. Además, aumenta la motivación y la participación en clases, pues inte- gra lo aprendido en clases con la realidad. También se desarrollan habilidades de orden superior, como ana- lizar y crear. En esta sección a los estudiantes se les plantean pre- guntas teóricas respecto a lo que han aprendido en la lección, que es una forma de pedirles que formen su “marco teórico” acerca de lo que se está estudiando. Puede solicitar a los alumnos que, a partir de lo estu- diado hasta el momento, diseñen un marco teórico, que va a fundamentar de forma conceptual su proyec- to y que puede ser evaluado con la siguiente rúbrica: Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Cantidad de información En la información mostrada en el reporte del proyecto de investigación se observan: Claridad y definición. Relación con el tema principal proporcionando varias ideas secundarias y ejemplos. Contribución al desarrollo del proyecto. En la información mostrada en el reporte del proyecto de investigación se observan: Claridad y definición. Relación con el tema principal proporcionando varias ideas secundarias y ejemplos. En la información mostrada en el reporte del proyecto de investigación se observan: Poca claridad. Relación con el tema principal. En la información mostrada en el reporte del proyecto de investigación se observan: Falta de claridad y definición. Poca relación con el tema principal. 49Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 2 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Cantidad de información Todos los temas relacionados con el contenido principal fueron tratados en el desarrollo del trabajo de manera clara. Todos los temas fueron tratados en el desarrollo del trabajo; sin embargo, algunos presentan errores leves. Los temas fueron tratados, pero presentan errores graves y/o solo se tratan de manera superficial. Todos los temas no fueron tratados en el desarrollo del trabajo. Marco teórico El marco teórico presenta: La descripción de aquellas teorías, enfoques teóricos, investigaciones y antecedentes en general que se consideren válidos para el correcto encuadre del estudio. El marco teórico está enfocado en el problema de investigación del cual se ocupa y no divaga en otros temas ajenos al estudio. Trata con profundidad únicamente los aspectos que se relacionan con el problema y vincula, lógica y coherentemente, los conceptos. El marco teórico presenta: La descripción de aquellas teorías, enfoques teóricos, investigaciones y antecedentes en general que se consideren válidos para el correcto encuadre del estudio. El marco teórico está enfocado en el problema de investigación del cual se ocupa y no divaga en otros temas ajenos al estudio. Trata con profundidad solo algunos de los aspectos que se relacionan con el problema y vincula, lógica y coherentemente, los conceptos. El marco teórico presenta: La descripción de aquellas teorías, enfoques teóricos, investigaciones y antecedentes en general que se consideren válidos para el correcto encuadre del estudio. El marco teórico está enfocado en el problema de investigación del cual se ocupa y no divaga en otros temas ajenos al estudio. El marco teórico presenta: La descripción de aquellas teorías, enfoques teóricos, investigaciones y antecedentes en general que se consideren válidos para el correcto encuadre del estudio. 5050 Guía didáctica del docente 1 Unidad 1 Unidad Resolución de problemas ............Páginas 52 y 53 En esta sección se presentan dos casos que el estu- diante debe resolver, para el primer caso es necesario que el estudiante haga una revisión previa respecto a las características de los elementos que pueden forman un ácido binario. En el caso 2 se presentan una series de compuestos ternarios, antes de comenzar con la revisión de este caso, pida a los alumnos que revisen los contenidos de la página 46 de su texto. Para poder resolver el problema de la sección Ahora tú, indíqueles a sus estudiantes que revisen el anexo 7 de la pagina 204, donde encontrará un listado de los iones monoatómicos y poliatómicos más comunes. La Actividad Digital 4 llamada Alienígenas versus químicos, para ingresar se debe hace clic sobre el OVNI que se ve en la ventana de salida del laboratorio en la interfaz inicial. El juego tiene como finalidad que el estudiante apli- que los conceptos de formación de compuestos binarios y terciarios, además de la nomenclatura IUPAC y STOCK. El juego se sitúa en la salida del laboratorio, en donde el químico, ahora personificado por el estudian- te, será atacado por unos alienígenas que desde su nave, le lanzarán iones que pueden destruirlo. En la primera etapa del juego, el estudiante debe lanzar los iones correspondientes para neutralizar aquellos lanzados por el OVNI, de manera de formar com- puestos inorgánicos binarios y terciarios de carga neutra. Al pasar a la segunda etapa además de neu- tralizar el ion lanzado por el OVNI, deberá ingresar la clave que rompe el campo de fuerza que ahora rodea a la nave. Esta clave corresponde al nombre de la molécula formada de acuerdo al sistema IUPAC o STOCK según sea solicitado. Al finalizar el juego se presenta una retroali- mentación que indica el número de moléculas correctamente neutralizadas y las correctamente nombradas según cada nivel de juego y las correc- ciones en el caso de las erróneas. Esta actividad digital puede ser utilizada por el do- cente como evaluación de proceso o como parte de la evaluación final, ya que el estudiante puede guar- dar y descargar su retroalimentación obtenida por niveles desde el juego, lo cual puede ser recogido y revisado por el docente. Recurso digital complementario Página 54 Este juego desarrolla habilidades visuales y relacio- nales respecto a los contenidos visto en la unidad donde el estudiante puede identificar con mayor rapidez los diferentes sistemas de nomenclatura y sus diferencias. Como el juego permite múltiples opciones de com- binación de resultados, puede ser utilizado más de una vez por el mismo estudiante, lo que permite su uso en diferentes momentos del desarrollo del tema 2. La actividad permite la evaluación de un proce- so de reforzamiento de contenidos. Una vez que el curso ha completado ambos niveles, utilice las retroalimentaciones para proponer un plan de re- forzamiento. Una vez realizado el plan, que puede ser reforzar los iones y los tipos de moléculas que forman en conjunto, pida a los estudiantes que realicen nuevamente el juego y comparen sus re- troalimentaciones por nivel antes y después de la realización de reforzamiento de contenidos. Sugerencias previas a la utilización: Antes de iniciarel juego recuerde a los estudiantes las diferentes formas de nombrar un compuesto in- orgánico usando la nomenclatura IUPAC y STOCK. Haga referencia también a los nombres comunes de los puestos. Inicio: Explique a sus estudiantes en que consis- te el juego e indíqueles que al terminar cada nivel, descarguen sus retroalimentaciones y las guarden en una carpeta con su nombre en el escritorio del computador. Desarrollo: Mientras los estudiantes juegan, res- ponda dudas, ayúdelos para que puedan reconocer los iones, y así logren avanzar en el juego. Si usted identifica a estudiantes que tengan muchos pro- blemas para la resolución de la actividad, puede permitirles que utilicen sus apuntes como ayuda para resolver las diferentes etapas del juego. Cierre: Al finalizar la actividad, utilice las tablas de retroalimentación y elabore planes de reforza- miento de contenidos en conjunto con el curso. Una alternativa para poder mejorar el rendimiento de los alumnos es crear grupos de estudio a partir de los resultados de las retroalimentaciones de manera de generar instancias de trabajo colaborativo entre los estudiantes y mejorar las relaciones entre ellos. 51Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos 1 Unidad Propósito del tema La propuesta metodológica del Texto del estudiante se orienta sobre la base del Objetivo de Aprendizaje (OA) de la unidad para el logro de los Indicadores de Evaluación (IE), a partir de diversas actividades que permiten el desarrollo de ha- bilidades científicas (HC) y actitudes (A). En el siguiente cuadro se describen los antecedentes curriculares vinculados con el tema 2. OA, habilidades y actitudes desarrolladas Las actividades de este tema están diseñadas para que los estudiantes aprendan cuáles son las aplicaciones de los compuestos inorgánicos en su vida diaria y en los diferentes procesos industriales más comunes. Para ello, en las secciones Demuestra lo que sabes y Resolución de problemas, el alumno podrá poner en práctica las formas de nombrar los diferentes compuestos químicos inorgánicos según su clasi- ficación. En el laboratorio, los estudiantes podrán experimentar con la síntesis de un compuesto de uso comercial. De manera transversal a las actividades, y como es la lógica del Texto del estudian- te, durante el transcurso del tema se trabajan las actitudes y estrategias de estudio que, en este caso, permiten mejorar la adquisición de los contenidos y habilidades a partir del análisis de la información. ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? Tema 3 33 Tema ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? Si hacemos un recorrido por nuestro hogar, encontraremos una gran varie- dad de productos que estamos habituados a usar. Tanto en la cocina y en el baño, como en el escritorio y el jardín, vemos distintos productos que se emplean con fines determinados. Observa la fotografía y luego responde las preguntas. Explora Para responder la pregunta planteada, relacionaremos los siguientes conceptos: composición de compuestos binarios y ternarios, sus propiedades fisicoquímicas y sus usos en nuestra vida cotidiana. Objetivo de Aprendizaje 1. Observa atentamente la fotografía e identifica aquellos productos que consideres peligrosos para tu salud o para el medioambiente. 2. Señala en cuáles de estos productos químicos aparecen etiquetas de seguridad. 3. Lee algunas etiquetas de productos domésticos y anota las precauciones de manipulación del producto y lo que debes hacer en caso de emergencia. � Productos usados en la cocina. � Productos usados en el baño. 56 Unidad 1 • Formación de compuestos químicos Un id ad 11 La industria química El desarrollo de la industria química ha permitido producir un sinfín de produc- tos con múltiples aplicaciones, tanto para el hogar como para las industrias manufactureras. ¿Qué industrias hay en tu región y qué producen? Clasificación de los productos químicos industriales Categorías Se obtienen en grandes cantidades a partir de las materias primas básicas por procedimientos sencillos. Son los constituyentes básicos para obtener los restantes productos químicos. Ejemplos: ácido sulfúrico, amoníaco y cloro. Básicos Se generan por transformación de los productos químicos básicos y normalmente no son utilizables directamente por las personas (consumidores). Ejemplos: ácido fosfórico y fenol. Son los productos químicos que poseen propiedades físicas y químicas apropiadas para el consumo final. Ejemplos: detergentes, fertilizantes, aditivos alimentarios y fármacos. Intermedios Finales D e m u e st ra lo q u e sa b e s • InvestIgar Elige uno de los tres productos químicos de los que revisaste sus etiquetas (página 37). Anota si en la etiqueta del producto aparece información sobre las instrucciones de uso, las posibles precauciones al utilizarlo y la forma segura de almacenarlo. Términos clave ¾ Compuestos iónicos ¾ Compuestos inorgánicos ¾ Composición química ¾ Propiedades físicas ¾ Propiedades químicas Recuerda Una propiedad física es la que se observa sin la necesidad de transformar el producto. Por ejemplo, el estado, el color y la textura. Una propiedad química es aquella que se manifiesta cuando el producto sufre un cambio químico. Por ejemplo, el ácido clorhídrico es corrosivo. 57Tema 3 • ¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? OA IE Habilidades Actitudes Actividades Explicar la formación de compuestos binarios y ternarios considerando las fuerzas eléctricas entre partículas y la nomenclatura inorgánica correspondiente. IE5 IE6 IE7 IE8 HC1 HC2 HC3 HC4 HC5 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Explora (Página 58) Demuestra lo que sabes (Páginas 59 y 65) Guía de laboratorio 3 (Páginas 66 y 67) Mi proyecto (Página 69) Refuerzo mis aprendizajes (Páginas 70 y 71) 5252 Guía didáctica del docente 1 Unidad 1 Unidad Orientaciones metodológicas para el Tema•3 A partir de la propuesta didáctica del Texto del estu- diante (TE), en esta Guía didáctica del docente (GDD) se presentan diferentes orientaciones metodológi- cas para el tratamiento de contenidos, actividades, habilidades, actitudes y estrategias de enseñanza, acompañadas de diversos recursos, como rúbricas de evaluación, actividades alternativas, ventanas didác- ticas y disciplinares, así como también de recursos digitales complementarios (RDC), con el propósito de abordar los indicadores de evaluación. Durante el transcurso de la unidad se ha hecho én- fasis en la formación y en la formulación de distintos compuestos inorgánicos; sin embargo, es importante también conocer los usos que se les dan a estos com- puestos, dado que permitirá a los estudiantes asociar los contenidos con su vida cotidiana. Además, al final de este tema se busca que los alumnos tomen con- ciencia de los riesgos y los impactos ambientales que pueden conllevar el uso de estas sustancias. Explora ..........................................................Página 56 Para explorar las ideas que tienen los estudiantes previo a la presentación del tema, propóngales que mencionen algunos compuestos químicos que conoz- can y que sean usados cotidianamente en su vida en distintos ámbitos. A partir de ello, presentar la imagen que se adjunta en el libro y proponer preguntas a los estudiantes como las siguientes: • ¿Es común el uso de sustancias químicas en tu vida cotidiana? • ¿Cuál es el mayor uso que les das a estos compuestos? • ¿Crees que su ausencia cambiaría tu calidad de vida? • ¿Conlleva algún riesgo su uso? • ¿Tendrá algún impacto sobre el ambiente su utilización? La industria química Página 57 Comience preguntando a los estudiantes respecto a qué industrias conoce, qué tipo de productos generan y qué importancia creen que tienen para nuestro país. En este punto, puede proponer hablar de la industria minera yde la industria pesquera como dos de las grandes áreas dentro del desarrollo del país, pero tam- bién es importante que los estudiantes identifiquen procesos productivos propios de su zona, por lo que no Para complementar su trabajo en el aula, pida a los alumnos que desarrollen una investigación en la que indiquen las principales industrias que se encuentran en su región. Para ello, puede permitir que los estu- diantes muestren trabajos a través de un póster o de una presentación oral. La investigación científica, según lo que plantea Castellanos (2003), ayuda a mejorar el estudio por- que permite establecer contacto con la realidad a fin de conocerla mejor; por lo tanto, los estudiantes apli- can a ella los conocimientos que han aprendido. Esta actividad puede ser realizada en grupos. Recuerde a sus alumnos que en todo trabajo en equi- po se debe respetar la opinión y los aportes de todos los integrantes, además se debe valorar las contribu- ciones creativas. Por otro lado, destaque que para un buen resultado, el compromiso con las labores a rea- lizar es primordial. A continuación, se presentan dos pautas, una en la que es posible evaluar una exposición oral acerca del tema, y otra en la cual se evalúa la realización de un afiche. Actividad complementaria debe olvidar presentar alguna actividad productiva pro- pia de su región o ciudad. Un aspecto importante al momento de hablar de la producción nacional es hablar también de los aspectos económicos y sociales involucrados. Respecto a los aspectos ambientales este tema será tratado en la unidad 3 del libro, no obstante siempre es necesario plantear la protección del medio ambiente y el cuidado del entorno como aspectos fundamentales dentro de la enseñanza de la química. Al discutir respecto a la industria química en Chile utilice la categoría que indica en la página 57 del texto del estu- diante que clasifica los productos químicos en básicos, intermedios y finales. Puede pedirle a los estudiantes que investiguen sobre empresas nacionales que pueden ser clasificadas dentro de cada una de dichas catego- rías y plantear como tema de discusión el desarrollo de las pequeñas y medianas empresas y la necesidad de la generación de productos con alto valor comercial como fármacos, aditivos de alimentos, entre otros. Finalmente, pueden conversar respecto de la importan- cia de la industria química en los países de América Latina como una forma de mejorar sus economías. 53Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Contenidos Demuestra un completo entendimiento del tema. Demuestra un entendimiento adecuado del tema, sin embargo presenta errores leves. Solo demuestra entendimiento de algunas partes del tema, presentando errores y/o no explicando de forma clara algunos conceptos. No parece entender nada del tema, presentando errores graves y/o no explicando de forma clara los conceptos. Destrezas verbales Volumen de la voz apropiado, el ritmo es constante y pronuncia correctamente las palabras. Además, es entusiasta, proyecta seguridad. No utiliza muletillas ni comete errores gramaticales. El volumen de la voz, el ritmo y la pronunciación son bastante apropiados. Es entusiasta. Además, proyecta seguridad. Utiliza muy pocas muletillas y comete muy pocos errores gramaticales. Murmulla un poco o grita a veces. El ritmo y la pronunciación son razonables. El entusiasmo y la seguridad son aceptables. Utiliza algunas muletillas y comete errores gramaticales. Necesita perfeccionar la precisión y corrección al hablar. Volumen de la voz muy bajo o muy alto mientras que el ritmo es muy lento o muy rápido. No muestra entusiasmo ni cambia el tono de la voz. Utiliza demasiadas muletillas y tiene muchos errores gramaticales. Es difícil de entender. El vocabulario es muy limitado. Expresión corporal Tiene buena postura y muestra contacto visual continuo con la audiencia. Tiene buena postura y mantiene contacto visual con la audiencia casi todo el tiempo. Necesita mantener mejor postura. Tiene contacto visual con la audiencia alrededor de la mitad del tiempo. No mantiene la postura ni el contacto visual con la audiencia. Comprensión y preguntas El estudiante puede contestar con precisión todas las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. El estudiante puede contestar con precisión la mayoría de las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase y el docente. El estudiante puede contestar con precisión unas pocas preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase. El estudiante no puede contestar las preguntas planteadas sobre el tema por sus compañeros de clase. Rúbrica de una exposición oral 5454 Guía didáctica del docente 1 Unidad Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Respuesta de la audiencia En todo momento mantiene la atención de la audiencia por medio de preguntas, una demostración, recursos visuales llamativos, un ejemplo o una anécdota. Mantiene la atención de la audiencia la mayor parte del tiempo. El interés de la audiencia se reduce al presentarse datos que no están relacionados con el tema. Consigue la atención de la audiencia una buena parte del tiempo. El presentador no puede mantener la atención de la audiencia. Apoyos audiovisuales Eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, además de tener una adecuada utilización de estos. Eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, pero no utiliza adecuadamente estos apoyos. No eligió acertadamente los apoyos didácticos para presentar la información, pero utilizó de la mejor manera lo elegido. No eligió acertadamente los apoyos didácticos para la presentar la información ni utiliza adecuadamente los apoyos seleccionados. Estructura y orden Ofrece una exposición altamente organizada respetando los tiempos establecidos y facilitando la captación de su discurso desde el inicio hasta el final de su intervención. Ofrece una exposición organizada de manera adecuada, aunque sin terminar en el tiempo establecido y dejando algunas ideas sueltas. Ofrece una exposición desorganizada, sin respetar el tiempo establecido y causando confusión en el público. Ofrece una exposición carente de orden o cuidado por la organización del tema. Duración de la exposición Realizó la presentación dentro del tiempo estipulado (variación máxima de 2 minutos), a la vez que mantuvo el ritmo constante Realizó la presentación dentro del tiempo estipulado (variación máxima de 4 minutos), a la vez que mantuvo el ritmo bastante constante. Realizó la presentación dentro con una variación de tiempo de 6 minutos con respecto al tiempo establecido. El ritmo se mantuvo razonablemente constante. Muy poca o mucha duración. La presentación tuvo una duración de 10 minutos o más con respecto al tiempo establecido. No mantuvo el ritmo constante. A través de las presentaciones orales, es posible desarrollar habilidades relacionadas con la comunicación, además de desarrollar la personalidad y la vinculación con sus pares. La siguiente rúbrica le permitirá evaluar un afiche que puede ser desarrollado de manera individual o grupal. 55Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Título El título puede ser leído desde una gran distancia y es bastante creativo. El título puede ser leído desde una gran distancia y describe bien el contenido del afiche. El título puede ser leído desdeuna distancia adecuada y describe bien el contenido del afiche. El título es muy pequeño y/o no describe bien el contenido del afiche. Atractivo El afiche es excepcionalmente atractivo en términos de diseño, distribución y orden. El afiche es atractivo en términos de diseño, distribución y orden. El afiche es relativamente atractivo, aunque puede estar un poco desordenado. El afiche es bastante desordenado o está muy mal diseñado. No es atractivo. Originalidad Varias de las imágenes usadas en el afiche reflejan un excepcional grado de creatividad de los estudiantes. Una o dos de las imágenes usadas en el afiche reflejan la creatividad de los estudiantes. Las imágenes son hechas por los estudiantes, pero están basadas en el diseño e ideas de otros. Las imágenes son copias de otros diseños. Claridad Las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia considerable. La mayoría de las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia considerable. La mayoría de las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia adecuada. La información proporcionada no parece estar organizada. Relación entre contenido e imágenes Todas las imágenes están relacionadas con el tema y hacen fácil de entender el contenido del afiche. Todas las gráficas están relacionadas con el tema y la mayoría hace fácil de entender el contenido del afiche. Todas las gráficas están relacionadas con el tema. Algunas imágenes no corresponden al tema propuesto. Elementos requeridos El afiche incluye todos los elementos requeridos, así como información adicional. Todos los elementos requeridos están incluidos en el afiche. Todos, menos uno de los elementos requeridos, están incluidos en el afiche. Faltan varios elementos requeridos. Ortografía El uso de mayúsculas y puntuación es consistente. Hay un error en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Hay dos errores en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Hay más de dos errores en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Rúbrica para evaluar afiches 5656 Guía didáctica del docente 1 Unidad La confección de un afiche generará en los estudian- tes el desarrollo de habilidades de nivel superior, tales como analizar e inferir, además estimulará la creati- vidad, lo que es importante en el aprendizaje de las ciencias, tal como lo propone Sandoval (2013). La actividad propuesta también permite que los estu- diantes describan las tareas y normas de seguridad que deben tener los profesionales que trabajan en las dis- tintas industrias a la hora de realizar cualquier actividad dentro de ellas. En los anexos del Texto del estudiante encontrará las normas de seguridad que se deben tener presentes a la hora de trabajar en el laboratorio; muéstreselas a los alumnos, de manera que logren realizar una asociación entre ellas, y las normas que se deben seguir en una industria. Demuestra lo que sabes ......................... Página 57 Es importante verificar cómo van aprendiendo sus estudiantes a través de evaluaciones formativas, lo que conlleva mejores resultados, ya que proporcio- nan una retroalimentación que informa al alumno y al docente respecto de cómo va evolucionando este aprendizaje. La respuesta esperada a esta sección está en el Solucionario, al final de la unidad en la guía docente. La química en nuestro hogar Páginas 58 a 63 Discuta con los alumnos las sustancias que se en- cuentran en cada lugar de la casa, según el Texto del estudiante, y luego solicíteles que agreguen otras que ellos encontrarían en sus hogares. Para ello, puede uti- lizar un cuadro como el que se presenta a continuación: Lugares de la casa Sustancias químicas Baño Cocina Living-comedor Dormitorio Escritorio De esta manera podrá ampliar la visión de los estudian- tes sobre la creencias de que muchas de las sustancias químicas solo se encuentran en la cocina y en el baño, donde se hace uso de detergentes, jabones y sustancias peligrosas; sin embargo, remarque que en otros lugares, como en los dormitorios, también se hace uso de distin- tos compuestos químicos. Demuestra lo que sabes .........................Página 63 Es importante verificar cómo van aprendiendo sus estudiantes a través de evaluaciones formativas, lo que conlleva mejores resultados, ya que proporcio- nan una retroalimentación que informa al alumno y al docente respecto de cómo va evolucionando este aprendizaje. La respuesta esperada a esta sección está en el Solucionario, al final de la unidad en la guía docente. Guía de laboratorio N° 3 .............Páginas 64 y 65 Inicie esta actividad experimental proponiendo pregun- tas como las siguientes: • ¿Qué características presenta un jabón? • ¿Qué componentes posee un jabón? • ¿De qué manera se producen los jabones? A partir de esto, presente la actividad experimental a los estudiantes, haciendo énfasis en que los pasos que llevará a cabo son muy parecidos a los que se realizan en una industria. No olvide mencionar los riesgos que tiene la reali- zación de esta experiencia, dado que corresponde a una reacción exotérmica, que puede liberar calor y, además, que se está utilizando una base fuerte, que puede ser corrosiva y, por ende, hay que evitar tocarla. Sugerencias metodológicas: Proponga a los estudiantes que mencionen qué medi- das de seguridad deben tener presentes en el momento de realizar esta actividad. Motívelos a que investiguen las normas de seguridad que deben tener presentes a la hora de trabajar con sustancias peligrosas, como el hidróxido de sodio. Además, indíqueles que contesten a la pregunta de investigación para generar una hipótesis que será con- trastada a lo largo del desarrollo del práctico. Si en su laboratorio no cuenta con los materiales que se proponen en el Texto del estudiante, puede rempla- zarlos por los siguientes: • Vaso de precipitado: olla • Bagueta: cuchara de palo • Pipeta: jeringa • Mechero: cocinilla Recuerde que durante este práctico se lleva a cabo una reacción denominada “saponificación”, en la que las grasas en presencia de un medio alcalino, como el generado por el hidróxido de sodio, se disocian en gli- cerina y ácidos grasos. 57Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Se espera que, al finalizar el práctico, los estudiantes logren desarrollar un jabón a partir de grasas y aceites caseros. Tenga presente que en una primera instancia obtendrá una mezcla de color amarillento-café, para, posteriormente, identificar tres capas: una que contie- ne el hidróxido; otra, el jabón formado, y la tercera, el aceite que no ha reaccionado. El jabón formado debe estar por lo menos tres semanas en reposo, y sin uso, para asegurar que el hidróxido y el aceite han reaccio- nado completamente. Una vez terminado el práctico, puede generar otras preguntas, como las siguientes: • ¿Qué sustancias son las materias primas en la in- dustria del jabón? • ¿Qué riesgos se corren en una industria produc- tora de jabón a partir de tus observaciones en el laboratorio? Recuerde que la soda cáustica puede dañar la piel, por lo que se re- comienda el uso de guantes. En caso de que no pueda realizar el práctico indicado en el Texto del estudiante, pida a los alumnos que elaboren un afiche que ilustre la producción de jabón a partir de diferentes aceites o mantecas y que comparen los procesos. Esta actividad puede ser evaluada utilizando la siguiente rúbrica, en donde a partir de un afiche se pueden presen- tar los resultados obtenidos: Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Título El título puede ser leído desde una gran distancia y es bastante creativo. El título puede ser leído desde una gran distanciay describe bien el contenido del afiche. El título puede ser leído desde una distancia adecuada y describe bien el contenido del afiche El título es muy pequeño y/o no describe bien el contenido del afiche. Atractivo El afiche es excepcionalmente atractivo en términos de diseño, distribución y orden. El afiche es atractivo en términos de diseño, distribución y orden. El afiche es relativamente atractivo, aunque puede estar un poco desordenado. El afiche es bastante desordenado o está muy mal diseñado. No es atractivo. Originalidad Varias de las imágenes usadas en el afiche reflejan un excepcional grado de creatividad de los estudiantes. Una o dos de las imágenes usadas en el afiche reflejan la creatividad de los estudiantes. Las imágenes son hechas por los estudiantes, pero están basadas en el diseño e ideas de otros. Las imágenes son copias de otros diseños. Actividades alternativas 5858 Guía didáctica del docente 1 Unidad Impacto ambiental de los productos químicos Páginas 66 y 67 Es importante conectar siempre los contenidos que se están trabajando con la realidad de los estudiantes, sobre todo cuando se trata de temas en los que está en juego el bienestar de la sociedad. Comience la clase haciendo a los estudiantes las si- guientes pregunteas: ¿qué tan importante es el medioambiente para ellos?, ¿qué es más importante, una buena economía nacional o un ambiente libre de contaminantes?, ¿creen que el reciclaje es la solución para los problemas ambientales o solo es una buena in- tención poco aplicable? Vincule sus respuesta con que se discutió respecto a la industria química nacional al principio del desarro- llo del tema. Luego de esta instancia de reflexión, puede pedir a los estudiantes que revisen el gráfico de la página 66 y lo interpreten. Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Claridad Las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia considerable. La mayoría de las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia considerable. La mayoría de las imágenes están enfocadas y el contenido es fácilmente visto e identificable desde una distancia adecuada. La información proporcionada no parece estar organizada. Relación entre contenido e imágenes Todas las imágenes están relacionadas con el tema y hacen fácil de entender el contenido del afiche. Todas las gráficas están relacionadas con el tema y la mayoría hace fácil de entender el contenido del afiche. Todas las gráficas están relacionadas con el tema. Algunas imágenes no corresponden al tema propuesto. Elementos requeridos El afiche incluye todos los elementos requeridos, así como información adicional. Todos los elementos requeridos están incluidos en el afiche. Todos, menos uno de los elementos requeridos, están incluidos en el afiche. Faltan varios elementos requeridos. Ortografía El uso de mayúsculas y puntuación es consistente. Hay un error en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Hay dos errores en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Hay más de dos errores en el uso de mayúsculas o en la puntuación. Gramática No hay errores de gramática en el afiche. Hay un error de gramática en el afiche. Hay dos errores de gramática en el afiche. Hay más de dos errores de gramática en el afiche. 59Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Puede proponer un proyecto de investigación en el que los estudiantes profundicen en algún tema medioambiental que esté sucediendo en el país. A continuación, se presenta una rúbrica que permitirá evaluar este trabajo: Actividad complementaria Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Entrega del trabajo La entrega se realizó en el plazo correspondiente. La entrega se realizó fuera de plazo, pero con solo un día y justificación oportuna. La entrega se realiza fuera de plazo, pero con solo dos días y justificación oportuna. El trabajo se entrega fuera de plazo. Formato Todos los elementos requeridos en cuanto al formato están presentes. Todos los elementos requeridos están presentes, sin embargo no se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas utilizadas. Un elemento del formato se omitió, sin embargo se han añadido comentarios en cuanto a las imágenes y gráficas. Varios elementos relativos al formato del trabajo requeridos han sido omitidos. Introducción Plantea clara y ordenadamente el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma clara y ordenada, pero es muy breve el tema del trabajo y su importancia. Plantea de forma confusa el tema del trabajo y su importancia. No se plantea la introducción. Cantidad de información Todos los temas relacionados con el tema principal fueron tratados en el desarrollo del trabajo de manera clara. Todos los temas fueron tratados en el desarrollo del trabajo, sin embargo algunos presentan errores leves. Los temas fueron tratados, sin embargo presentan errores graves y/o solo se tratan de manera superficial. Los temas no fueron tratados en el desarrollo del trabajo. Calidad de la información La información está claramente relacionada con el tema principal y proporciona varias ideas secundarias y/o ejemplos. La información está relacionada con el tema principal y desarrolla una o dos ideas secundarias y/o ejemplos. La información da una visión general del tema, pero no entrega detalles y/o ejemplos. La información tiene poco o nada que ver con el tema por desarrollar. 6060 Guía didáctica del docente 1 Unidad Maldonado (2008) y Rojas (2005) indican que el aprendizaje basado en proyectos trae considerables beneficios para los estudiantes, ya que los motiva a aprender porque es posible trabajar en temas que sean de su interés y que son importantes para ellos; además, ofrece a los estudiantes la posibilidad de desarrollar un trabajo colaborativo aumentando las habilidades sociales y de comunicación. Se podría relacionar esta actividad con el proyecto propuesto en el Texto del estudiante, que ha sido trabajado durante todo el desarrollo de la unidad; por ejemplo, evaluando el impacto ambiental o social que este podría traer durante su implementación. Señale a sus estudiantes que los aspectos ambientales son siempre importantes al momento de desarrollar cualquier tipo de proyecto. Pida a sus estudiantes que investiguen respecto al concepto de “evaluación de impacto ambiental”, luego con la información de recaben pueden realizar si corresponde una evaluación de impacto ambiental de su propuesta. Si no es posible realizar una evaluación ambiental, se puede sugerir una evaluación de impacto social de su propuesta, es decir, cómo puede afectar a sus entorno social la realización de su proyecto. Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Organización La información está muy bien organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada con párrafos bien redactados. La información está organizada, pero los párrafos no están bien redactados. La información proporcionada no parece estar organizada. Diagrama e ilustraciones Los diagramas e ilustraciones son ordenados, precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagrama s e ilustraciones son precisos y añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones son ordenados y precisos y algunas veces añaden al entendimiento del tema. Los diagramas e ilustraciones no son precisos o no añaden al entendimiento del tema o no hay presencia de imágenes. Conclusiones La conclusión incluye los descubrimientos que se hicieron y lo que se aprendió deltrabajo. La conclusión incluye solo lo que fue aprendido del trabajo. La conclusión incluye solo los descubrimientos que hicieron. No hay conclusión incluida en el informe. Bibliografía Varias fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El material es traducido en las propias palabras de los estudiantes. Unas pocas fuentes de antecedentes de renombre son usadas y citadas correctamente. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. Unas pocas fuentes de antecedentes son usadas y citadas correctamente, pero algunas fuentes no son de renombre. El material es traducido por los estudiantes en sus propias palabras. El material es directamente copiado en lugar de ponerlo en palabras propias y/o las fuentes de antecedentes están citadas incorrectamente. 61Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 La caracterización relacionada con la peligrosidad de los productos químicos está formada a través de leyes propias de cada país, sin embargo, exis- ten normas internacionales de regulación, que se modernizan a medida que aparecen nuevos cono- cimientos relacionados con las propiedades peligro- sas de los compuestos químicos. La caracterización en el contexto de estas preinscripciones tienen lugar combinando los pictogramas, es decir, los esquemas y dibujos, que representan las características de un determinado producto, los riesgos específicos (r) y los consejos de seguridad (R). Es por esta razón, que la combinación de estos tres elementos, reciben el nombre de normas r y s. También, es posible, dependiendo del fabricante, en- contrar en los productos químicos, su clasificación de a las normas NFPA (National Fire Protection Associa- tion). Esta corresponde a una entidad internacional creada para promover la protección y la prevención del fuego. La norma NFPA 704 es el código que explica el dia- mante del fuego, utilizado para explicar los peligros de un determinado material. Este diagrama presenta cuatro colores: rojo, que indica los riesgos de inflama- bilidad; amarillo, que explica los riesgos de reactivi- dad; azul, que indica sobre los riesgos para la salud; y finalmente, blanco, donde se hacen referencias en cuanto a propiedades de la sustancia, tales como, pro- ducto oxidante, reactivo con agua. Dentro de cada recuadro se pone un número que indica el grado o nivel de peligrosidad de la sustancia. Fuente: Manual de seguridad de laboratorio. www.institutodequimica.ucv.cl Ventana disciplinar El movimiento denominado por la sigla CTS (Ciencia-Tecnología-Sociedad), corresponde a una tendencia educativa, que vincula el conocimiento científico y la producción tecnológica con el con- texto social (Rodríguez, 2002), siendo su principal objetivo presentar la ciencia y la tecnología como procesos sociales, que se relacionan con problemá- ticas culturas, políticas y económicas actuales, que además, influyen sobre la sociedad. Este movimiento influye directamente en la ense- ñanza de las ciencias, ya que desarrolla en los es- tudiantes la motivación, permitiéndoles valorar la ciencia y la tecnología al relacionarla con la vida cotidiana. (Nuñez, 1999). Ventana didáctica El principal objetivo del enfoque CTS, es la alfabe- tización científica, por lo tanto, permite desarrollar en los estudiantes elementos, tales como, la prepa- ración para el empleo e la ciencia y la tecnología en el mejoramiento de la vida, la aplicación del co- nocimiento en la vida cotidiana, la comprensión de las implicaciones socio-ambientales del desarrollo científico y tecnológico, el énfasis e la relevancia social de la investigación científica en distintos ám- bitos de la sociedad. (Manassero y Vásquez, 2003) Finalmente, es posible decir que el desarrollo del enfoque permitirá desarrollar de mejor manera la alfabetización en ciencia y tecnología. Mi proyecto ................................................. Página 67 Ya entrando en la recta final del proyecto de los estu- diantes, motívelos en una primera instancia a comentar las dificultades que han tenido a lo largo del proceso, tanto a nivel disciplinar como durante el desarrollo del trabajo en equipo. Para ello, establezca preguntas como las siguientes: • ¿Cuáles fueron los conceptos más complejos según lo estudiado? • ¿Qué complicaciones tuvieron a la hora de desarro- llar el problema de investigación? • ¿Qué complicaciones tuvo el trabajo en equipo? • ¿De qué manera remediaron todas estas compli- caciones que surgieron del desarrollo del trabajo? • ¿Qué fue lo mejor y lo peor del desarrollo de este proyecto? En relación con las normas de seguridad, al manipu- larlos, es necesario corroborar que durante el uso de estas sustancias no se está bajo la presencia de ningún artefacto que pueda generar una descarga eléctrica, ya que la presencia de sales en el agua produce una mejor conducción de la electricidad y, por ende, posi- bles daños mayores a quien los manipule. El uso de aguas duras trae problemas en los artefactos, generándose sarro; además, a nivel medioambiental podría conllevar problemas en cuanto al desequilibrio de las sales en los ecosistemas, lo que podría originar complicaciones en cuanto a la cantidad de nutrientes en ellas, y a largo plazo generar problemas en los orga- nismos mismos que las componen. Es posible evaluar los análisis realizados por los estu- diantes hasta este momento a través de la siguiente rúbrica de evaluación: 6262 Guía didáctica del docente 1 Unidad Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Análisis En el informe del proyecto se observa: Reconocimiento de las principales variables involucradas en el problema de estudio. Los efectos principales de cada una de las variables involucradas. Los efectos principales de las interacciones entre las variables. Las posibles soluciones o alternativas para el o los problemas. Una comparación entre las posibles alternativas de solución con base en los efectos de las variables de forma independiente y en las interacciones existentes entre las mismas. En el informe del proyecto se observa: Reconocimiento de las principales variables involucradas en el problema de estudio. Los efectos principales de cada una de las variables involucradas. Los efectos principales de las interacciones entre las variables. Las posibles soluciones o alternativas para el o los problemas. Una comparación entre las posibles alternativas de solución con base en los efectos de las variables de forma independiente y en las interacciones existentes entre las mismas variables. En el informe del proyecto se observa: Reconocimiento de las principales variables involucradas en el problema de estudio. Los efectos principales de cada una de las variables involucradas. Las posibles soluciones o alternativas para el o los problemas. Una comparación entre las posibles alternativas de solución con base en los efectos de las variables de forma independiente. En el informe del proyecto se observa: Reconocimiento de las principales variables involucradas en el problema de estudio. Los efectos principales de cada una de las variables involucradas. Las posibles soluciones o alternativas para el o los problemas. Resultados y conclusiones Se expresa claramente la aceptación o el rechazo de la hipótesis. Se da la justificación de la decisión tomada respecto a la hipótesis, tomando como referencia todos los datos obtenidos. Se expresa de forma razonable la aceptación o el rechazo de la hipótesis. Se da la justificación de la decisión adoptada respecto a la hipótesis, tomando como referencia la mayoría de los datos obtenidos. Se expresa con mediana claridad la aceptación o el rechazo de la hipótesis. Se da la justificación dela decisión adoptada respecto a la hipótesis, tomando como referencia la mitad de los datos obtenidos. Se expresa con poca claridad la aceptación o el rechazo de la hipótesis. Se da la justificación de la decisión adoptada respecto a la hipótesis, tomando como referencia algunos datos obtenidos. 63Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Resultados y conclusiones Describe los beneficios que podría tener la aportación que propone. Describe lo aprendido en el desarrollo del proyecto con base en el grado de comprensión de las herramientas de solución de problemas y el modelado. Describe razonablemente los beneficios que podría tener la aportación que propone. Describe razonablemente lo aprendido en el desarrollo del proyecto con base en el grado de comprensión de las herramientas de solución de problemas y el modelado. Describe más o menos los beneficios que podría tener la aportación que propone. Describe más o menos lo aprendido en el desarrollo del proyecto con base en el grado de comprensión de las herramientas de solución de problemas y el modelado. Describe poco los beneficios que podría tener la aportación que propone. Describe poco lo aprendido en el desarrollo del proyecto con base en el grado de comprensión de las herramientas de solución de problemas y el modelado. Refuerzo mis aprendizajes ........Páginas 68 y 69 Esta sección tiene como finalidad reforzar los conoci- mientos adquiridos durante el tema 3, y se divide en dos secciones: Recordar y comprender y Aplicar y analizar. Antes de comenzar a responder, se recomien- da que los estudiantes hagan una lectura completa del tema 3 y formulen sus dudas para que sean aclaradas en clases. Esta sección puede ser trabajada de manera individual por el estudiantes, pero si usted ha identificado alum- nos que en las secciones de evaluación de proceso de los temas 1 y 2 han presentado dificultad, puede pro- poner que esta sección sea desarrollado en parejas o grupos de manera de estimular el trabajo colaborativo entre los estudiantes y facilitar el aprendizaje de quie- nes necesiten un refuerzo de los contenidos a través del apoyo de sus pares. Finalmente, las respuestas pueden ser discutidas en el curso y analizar los errores cometidos y cómo solucio- narlos correctamente. Info resumen .................................... Páginas 70 y 71 A partir del info resumen, es posible realizar una sínte- sis de todos los temas tratados a lo largo de la unidad. Puede motivar a los estudiantes a desarrollar un mapa mental que también logre presentar los conceptos es- tudiados a lo largo de la unidad. El info resumen es una instancia en que el estudiante puede hacer un vínculo entre los contenidos de la uni- dad y aspecto prácticos de su vida. Pida a los estudiantes que analicen los dibujos que se presentan y que señalen con qué contenido de la unidad se relacionan y qué aspectos podrían ser tam- bién incluidos en este info resumen para mejorarlo o complementarlo. Puede pedir a los estudiante que además del mapa mental creen su propio info resumen con imágenes. Demuestro mis aprendizajes .....Páginas 72 a 75 La Evaluación final, además de su función nor- malmente calificadora, también tiene una función formativo-reguladora. Debería orientarse, además, a ayudar a los alumnos a reconocer qué han aprendido y a tomar conciencia de las diferencias entre el punto de partida y el final. Un buen resultado final es el mejor incentivo para seguir esforzándose, por lo que no tiene sentido plantear dicha evaluación si no hay un míni- mo de posibilidades de que el alumnado obtenga algún éxito. (Sanmarti; 2007). Esta sección tiene como finalidad reforzar los conoci- mientos adquiridos durante los tres temas, y se divide en dos secciones: Recordar y comprender y Aplicar y analizar, de manera que el estudiante siga la misma es- tructura que ha conocido en las evaluaciones finales de cada uno de los temas. Antes de comenzar a trabajar esta sección, retome con los alumnos el info resumen, de modo de destacar los contenidos más importantes de la unidad. Las respuestas a esta sección se encuentran en el Solucionario del Texto del estudiante, al final de esta unidad. 6464 Guía didáctica del docente 1 Unidad Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Distribución de las diapositivas La distribución de las diapositivas es consistente a través de la presentación. La distribución de la mayoría de las diapositivas es consistente a través de la presentación. La distribución de las diapositivas es poco consistente a través de la presentación. La distribución de las diapositivas no es consistente a través de la presentación. Contenido El material de apoyo ayuda a la comprensión de la temática complementando la información entregada por el presentador. El material de apoyo ayuda a la comprensión de la temática, pero no complementando la información entregada por el presentador. El material de apoyo ayuda a la comprensión de la temática de manera deficiente, y no complementa la información entregada por el presentador. El material de apoyo dificulta la comprensión de la temática y no complementa la información, lo que genera más dudas y confusión. Presentación El fondo de las diapositivas y los colores de las letras resaltan la información y permiten una buena visualización de los contenidos. El fondo y/o el color de las letras en ocasiones no dejan visualizar de forma correcta la información que se proporciona. El fondo es poco consistente, al igual que el color de las letras, dado que resalta poco la información. El fondo y el color de las letras no resaltan, por lo que no permiten ver la información que se presenta. Estructura de la diapositiva El texto es claro, fácil de leer, de tamaño adecuado, utiliza diferentes tipos de letras para el título y el contenido. El texto es claro, fácil de leer, de tamaño adecuado, sin embargo, en ocasiones excede la cantidad de párrafos. El texto es poco claro de leer, de tamaño poco adecuado, utiliza de vez en cuando diferentes tipos de letras para el título y el contenido. El texto es difícil de leer, de tamaño inadecuado, no emplea diferentes tipos de letras para el título y el contenido. Mi proyecto ................................................. Página 75 Pida a los estudiantes que, a través de un material in- teractivo, presenten el proyecto realizado a lo largo de la unidad. Para ello, deben incluir todos los aspectos analizados en el transcurso de las semanas de trabajo. Puede utilizar la siguiente rúbrica de evaluación: 65Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 Categoría Destacado (6 pts.) Bueno (5 pts.) Suficiente (3 pts.) Insuficiente (1 pt.) Imágenes Presenta imágenes relacionadas con la temática. Presenta algunas imágenes que no se realizan con la temática y/o no puede explicar. Presenta varias imágenes que no se realizan con la temática y/o que no puede explicar. Las imágenes que presenta no tienen relación con el tema o no pueden ser explicadas. Estructura del texto La información está presentada en ideas cortas y de manera sintetizada (evita párrafos largos de texto y copy-paste). La información está presentada en ideas cortas, sin embargo, en ocasiones no se encuentra sintetizada. La información está presentada en ideas poco cortas y poco sintetizadas (algunos párrafos largos de texto y copy-paste). La información está presentada en ideas largas y no sintetizadas (mantiene párrafos largos de texto y copy-paste). Conclusiones La presentación termina con una diapositiva de conclusión, en la que se resume el contenido en dos otres ideas. La presentación termina con una diapositiva de conclusión, sin embargo, no se sintetizan la totalidad de las ideas. La presentación termina con una diapositiva de conclusión, pero algunas de las ideas no representan la esencia de aquello que se ha expuesto. El resumen es demasiado extenso. No hay diapositiva de conclusiones o si la hay, ninguna de las ideas resume aquello que se ha expuesto. Añade ideas nuevas que podía haber expuesto en el desarrollo. Ortografía Sin errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Veinte por ciento o menos de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Cincuenta por ciento o menos de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Más del 50 % de errores ortográficos y gramaticales en la presentación. Grandes científicos chilenos ................. Página 76 Pida a sus alumnos que lean el artículo y que respon- dan las preguntas al final del texto, luego realice un foro donde los alumnos compartan sus ideas. Investigaciones en Chile ......................... Página 76 Una vez que los estudiantes lean y respondan las pre- guntas, plantee el tema a discutir: ¿Es importante que se realicen investigaciones en nuestro país?, ¿por qué? Plantee dentro de la discusión la falta de recursos y el hecho de que gran parte de la tecnología la producen los países desarrollados. Ciencia y salud............................................ Página 77 Pida a los estudiantes, antes que lean el artículo, que indiquen qué saben respecto del tema solo leyendo el título. Luego, solicite que lean el artículo y respondan las preguntas planteadas. La ciencia en el mundo ............................ Página 77 Pida a los estudiantes, antes que lean el artículo, que indiquen qué saben respecto del tema solo leyendo el título. Luego, solicite que lean el artículo y respondan las preguntas planteadas. 6666 Guía didáctica del docente 1 Unidad DESDE LA EVALUACIÓN… ¿Qué es la evaluación? Podríamos decir que la evaluación es la "piedra de toque" de la enseñanza, en el sentido de que pone a prueba la autenticidad, la fuerza y la coherencia de los principios pedagógicos que supuestamente la guían. Si se sostiene que la escuela debe fomen- tar la reflexión, la criticidad y la participación y, luego, se evalúa mediante cuestionarios a rellenar copiando del texto y mediante exámenes donde se solicitan datos y nombres sin más, se pone en evi- dencia que el verdadero norte pedagógico es, no lo manifestado, sino el aprendizaje mecánicamente memorístico, la rutinaria y acrítica transcripción. Aun cuando durante el lapso se hayan asignado algunos trabajos de naturaleza innovadora, si su peso en la calificación final es bajo en relación a exámenes y cuestionarios, se seguirá enviando el poderoso mensaje de que lo importante es la repetición y la copia. La Evaluación es en sí misma una actividad desa- rrollada por el hombre que refleja la peculiaridad específica de la forma superior de la misma, con- sistente en la transformación consciente del medio, posee un carácter social y está determinada por las condiciones sociales en que se enmarca. Si se reflexiona alrededor de la definición de la ac- tividad como categoría filosófica puede apreciarse que el proceso de evaluación, constituye también un nexo del sujeto con el objeto, estimulado por la necesidad de perfeccionamiento y desarrollo, el cual se lleva a cabo por medio de un sistema de acciones humanas. La evaluación es un proceso connatural a toda acti- vidad humana y, con mayor razón, a la educación. El término proceso ya nos da una primera señal de qué es la evaluación. Efectivamente, es un proceso, lo que quiere denotar que tiene etapas, pasos que acompañan la enseñanza en su inicio, su desarrollo y su término. La segunda idea asociada a evaluación es la com- probación. Es muy deseable establecer si luego de una clase, un semestre, un año lectivo los estudian- tes aprendieron lo que se declara en el currículo, por ejemplo. Surge, entonces, la primera aproxi- mación al concepto de evaluación: evaluación del aprendizaje. Este concepto se relaciona, fundamentalmente, con su función comprobatoria del aprendizaje: su foco sumativo y terminal. Y aunque es necesario saber qué se logró luego de una clase o semestre, por ejemplo, es importante señalar que esta función no resalta los mayores aportes de la evaluación al proceso de enseñanza-aprendizaje. Las tendencias más actuales reconocen el rol comprobatorio del aprendizaje, pero también señalan que hay otras “funciones” en la evaluación que son tanto o más valiosas. La evaluación señala aquello que es realmente va- lioso en la escuela, puesto que implica para los es- tudiantes, en fin de cuentas, aprobar o no aprobar el curso y, con frecuencia, ser así mismo ubicados en una jerarquía de calificaciones, con posible tras- cendencia hacia el futuro. Referencias: Pérez Sánchez, América M, & Leticia María, Bustamante Alfonso. (2004). La evaluación como actividad orientada a la transformación de los procesos formativos. Educación Médica Superior, 18(4), 1. Recuperado en 07 de junio de 2016, de http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864- 21412004000400005&lng=es&tlng=es. La Cueva, Aurora. (1997). LA EVALUACIÓN EN LA ESCUE- LA: UNA AYUDA PARA SEGUIR APRENDIENDO. Revista da Faculda de de Educação, 23(1-2) https://dx.doi.org/10.1590/ S0102-25551997000100008 Evaluar para aprender. Claves de educación para el siglo XXI. Biblioteca tecnicopedagógica, 2016. 67Ciencias Naturales – Química • 1° Medio Formación de compuestos químicos Orientaciones metodológicas para el Tema 3 DESDE LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS… ¿Qué ciencia se debe enseñar? La enseñanza de las ciencias, requiere la necesidad de considerar la ciencia y la tecnología como dos sistemas que interactúan intelectual y socialmente, así como la necesidad de seleccionar problemas y ejemplos de la vida cotidiana y no una enseñanza que enfatice la ciencia "pura", básica y descontex- tualizada (Prieto et al., 2012). Este propósito exige la contextualización simultánea de los aspectos científicos, tecnológicos y sociales. Para mejorar la enseñanza de la ciencia según la perspectiva CTSA se necesita: a. promover el aprendizaje de los conceptos cien- tíficos a partir de ejemplos de su vida diaria, conectando el conocimiento científico con el conocimiento cotidiano, involucrando a los es- tudiantes en aprendizajes significativos y con- textualizados, necesarios para comprender el mundo en su globalidad y complejidad; b. comprender los aspectos epistemológicos y sociológicos de la construcción de la ciencia, llevando a los estudiantes a reconocer las ven- tajas y las limitaciones de la ciencia y de la tecnología; c. conocer, valorar y usar la tecnología en su vida personal, así como ser capaz de contrastar las explicaciones científicas con las ideas del sen- tido común (Fernandes y Pires, 2013). Los currículos de ciencias deben permitir desarro- llar en los estudiantes conocimientos científicos considerados esenciales para su formación perso- nal y social, efectuando un enfoque contextualiza- do con temas actuales relacionados con sus cono- cimientos previos y con su vida diaria. Se precisa también que propongan: a. discusiones sobre temas científicos en función de su utilidad social; b. situaciones en las que diferentes realidades so- ciales sean el origen de nuevos descubrimientos científicos e innovaciones tecnológicas (relación sociedad-tecnología); c. abordar las ventajas y las limitaciones del co- nocimiento científico-tecnológico, así como sus impactos en la sociedad y en el ambiente (re- lación ciencia-tecnología-sociedad-ambiente); d. poner en evidencia las relaciones recíprocas en- tre la ciencia y la tecnología (relación ciencia- tecnología); e. destacar los cambios en las condiciones de vida de las personas relacionadas con los avancestecnológicos a lo largo del tiempo (relación sociedad-tecnología); f. enfatizar los impactos de la sociedad y del ambiente en los avances científico-tecnológicos (relación ciencia-tecnología-sociedad- ambiente); g. dar prioridad a tratar la exploración de conte- nidos científico-tecnológicos relacionados con otros campos del saber donde se exige la com- prensión de las interrelaciones CTSA; h. debatir datos relacionados con la naturaleza y la historia de la ciencia y/o diferentes visiones del conocimiento científico a lo largo del tiempo; i. presentar el conocimiento de una forma no dogmática; j. informar sobre el trabajo y función del cientí- fico; y k. discutir las posibles presiones sociales, políti- cas, religiosas o económicas que pueda sufrir la ciencia (dimensión filosófica, histórica, psi- cológica y sociológica de la ciencia). Tomando estas consideraciones se puede mejorar el proceso de aprendizaje de las ciencias dentro del contexto de la sociedad actual. Fuente: Fernandes, Isabel M, Pires, Delmina M, & Villamañán, Rosa M. (2014). EDUCACIÓN CIENTÍFICA CON ENFOQUE CIENCIA-TECNOLOGÍA-SOCIEDAD-AMBIENTE: CONS- TRUCCIÓN DE UN INSTRUMENTO DE ANÁLISIS DE LAS DIRECTRICES CURRICULARES. Formación universitaria, 7(5), 23-32. Recuperado en 07 de junio de 2016, de http:// www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718- 50062014000500004&lng=es&tlng=es. 10.4067/S0718- 50062014000500004. Actividad complementaria Evaluación finalActividad complementaria 6868 Guía didáctica del docente Tema•1: ¿Cómo se combinan los elementos químicos? Recordar: 1. Reconoce el tipo de enlace presente en las siguientes sustancias, que a continuación, se describen: a. La sal de mesa (NaCl): b. Un compuesto muy blando, que no es capaz de conducir la corriente eléctrica disuelto en agua: c. El ácido acético (CH 3 COOH), principal componente del vinagre: d. Un compuesto, que al disolverlo en agua es capaz de conducir la corriente eléctrica: e. Un compuesto cuyo punto de fusión es muy alto: f. El vapor de agua (H 2 O): g. El ozono (O 3 ): Comprender: 2. Responda las siguientes interrogantes: a. ¿Qué partículas subatómicas son las que participan en la formación de enlaces químicos? b. ¿Por qué crees que son ellas quienes interactúan y no otras partículas? c. ¿Por qué existen diferencias en las propiedades de un compuesto iónico y las de un compuesto covalente? d. ¿Qué información se puede extraer del lugar en el cual se encuentra ubicado un elemento en la tabla periódica? Actividad complementaria Nombre: Curso: Fecha: M ate rial f otocopiableEvaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Aplicar: 3. En las siguientes tablas se presentan las características del átomo de hidrogeno, del átomo de cloro y del cloruro de hidrógeno que resulta de su combinación. H2 Cl2 HCl Gas inflamable Gas Es un gas incoloro Inodoro Amarillo-verdoso Tóxico Incoloro Olor desagradable y venoso Corrosivo Temperatura de ebullición -255,8°C Muy tóxico De olor picante Explique, por qué razón, estas tres sustancias tienen características tan diferentes entre sí, y qué relación existe entre ellas. Indique el tipo de enlace presentes en cada una de ellas. Analizar: 4. El siguiente esquema, muestra la formación de un enlace químico: El esquema solo ilustra los electrones del último nivel A partir de él, responda: a. ¿Qué tipo de enlace se está representando? ¿Por qué? b. ¿Qué características debería tener la molécula que representa el esquema? c. ¿Qué molécula se está representando en esta imagen? ¿Es posible determinarlo? Fundamente. M ate rial f otocopiableM ate rial f otocopiable Evaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Tema•2: ¿Qué son los compuestos inorgánicos? Reconocer: 1. Indique el estado de oxidación que está utilizando un determinado elemento, en los siguientes compuestos: • S en el H 2 SO 4 • Cu en el CuS • Fe en el Fe 2 O 3 • N en el NH 4 OH • Cl en el ClO 4 2- Comprender: 2. Clasifique los siguientes compuestos, como óxidos, hidruros y sales: a. NHO 3 : b. Cu 2 SO 4 : c. Na 2 CO 3 : d. NaSO 3 : e. NaH: f. H 2 O 2 : g. HCl: Nombre: Curso: Fecha: M ate rial f otocopiableEvaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Aplicar: 3. Complete la siguiente tabla con la información que se requiere: Nombre según IUPAC Compuesto Óxido de manganeso (III) CaBr 2 AlH 3 Hidróxido de litio K 2 Cr 2 O 7 Analizar: 4. El ácido sulfúrico (H2SO4), es un líquido viscoso, transparente e incoloro cuando se encuentra en estado puro, y que posee una coloración café cuando contiene impurezas. Corresponde a un ácido fuerte, que es capaz de reac- cionar con los metales. A partir de esta información, y conociendo la estructura de este compuesto, responde: a. ¿A qué familia pertenece este compuesto químico? b. ¿Qué características posee este compuesto sabiendo que corresponde a una especie con características ácidas? c. ¿De qué manera es posible formar este compuesto? M ate rial f otocopiableM ate rial f otocopiable Evaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Tema•3:•¿Qué aplicaciones tienen los compuestos inorgánicos? Reconocer: 1. Menciona a lo menos 5 compuestos químicos que utilices a diario que estén presentes en tu hogar. 1. 2. 3. 4. 5. 2. Indica que representan los siguientes símbolos: Nombre: Curso: Fecha: M ate rial f otocopiableEvaluación finalActividad complementaria Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Comprender: 3. Responda las siguientes preguntas que se plantean. a. ¿Qué consecuencias puede tener un mal manejo de los residuos de los compuestos inorgánicos? b. ¿Qué información es posible extraer de las etiquetas de los compuestos inorgánicos? c. ¿Qué función cumplen las materias primas en el desarrollo y crecimiento de una industria? Aplicar: 4. Un estudiante en el laboratorio del colegio necesita realizar una reacción en donde está la presencia del ácido clor- hídrico (HCl) involucrado. ¿Qué consideraciones debe tener en cuenta el estudiante a la hora de manipular este compuesto? ¿Por qué? ¿Qué propiedades tiene este compuesto? Analizar: 5. Un compuesto químico, se debe manejar con mucho cuidado, ya que en su etiqueta aparecen los conceptos de corrosivo y tóxico. ¿Qué consideraciones debería tener a la hora de manipularlos?, ¿Qué riesgos podría traer al medioambiente un derrame de una sustancia con estas características? M ate rial fo tocopiable M ate rial f otocopiable Ciencias Naturales – Química 1º M - Unidad 1 Guía didáctica del docente Tema 1: ¿Cómo se combinan los elementos químicos? Recordar: a. Enlace iónico b. Covalente c. Covalente d. Iónico e. Iónico f. Covalente g. Covalente Comprender: a. Los electrones. b. Porque son las especies que se encuentran en los niveles de energía más externos, por ende, es más fácil que puedan interactuar. c. Porque la fuerza del enlace es los distintos casos, lo que hace que puedan tener propiedades diferentes d. Se puede conocer la cantidad de electrones que hay en el nivel más externo a partir del grupo en el cual se encuentra. Aplicar: Las tres especies tienen características diferentes por la cantidad de electrones que están interactuando entre sí, además, al formarse un enlace químico, las propie- dades del compuesto se verán establecidas a partir del tipo que presente. En el caso los tres casos, se está en presencia de enlaces covalentes. Analizar: • Se está representando un enlace covalente, porque se visualiza la compartición de electrones. • Debe presentar un punto de fusión y ebullición no muy alto, son blandos por lo general, además, no conducen la electricidad al disolverlo en agua. • Es Cl 2 , es posible determinarlo, sabiendo la cantidad de electrones que
