PROGRAMA DE QUÍMICA I PRIMERA UNIDAD. AGUA, COMPUESTO INDISPENSABLE
PROPÓSITOS
Al finalizar la Unidad, el alumno: • Comprenderá en un primer acercamiento los conceptos de mezcla, compuesto, elemento, enlace, molécula, átomo y reacción química,
mediante el estudio de algunas propiedades del agua, para reconocer la importancia de éstos en la explicación del comportamiento de la
materia. • Comprenderá la naturaleza corpuscular de la materia mediante la construcción de modelos operativos de mezclas, compuestos y elementos,
para explicar las reacciones de descomposición y síntesis del agua. • Reconocerá la importancia del análisis y síntesis químico, mediante las reacciones de descomposición y formación del agua, para el
conocimiento de la materia. • Resolverá problemas vinculados con las reacciones químicas estudiadas, para incrementar las habilidades, actitudes y destrezas propias del
quehacer científico y del comportamiento social e individual. • Valorará al agua como recurso natural vital, al reconocer su importancia en los procesos que ocurren dentro de su propio organismo y de su
entorno, para hacer un uso más responsable de esta sustancia.
Nota: Los números que aparecen entre paréntesis después de las estrategias corresponden al número del aprendizaje que se espera alcanzar y los que aparecen después de la temática corresponden al nivel de aprendizaje9.
APRENDIZAJES
El alumno: 1. Identifica a sus compañeros de grupo.
2. Describe las características del curso.
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
TIEMPO: 30 horas TEMÁTICA
4 horas
Realizar dinámicas grupales de presentación e integración. (A1)
Presentación por parte del profesor del programa y precisión de los aprendizajes a alcanzar (conceptos, habilidades, actitudes y valores) y de las formas de trabajo y evaluación acordes al modelo educativo del CCH. (A2)
Realizar una evaluación diagnóstica para detectar los preconceptos químicos de los alumnos relacionados con este curso.
¿Por qué el agua se contamina tan fácilmente?
5 horas
Solicitar a los alumnos presenten ejemplos de la importancia del agua para la vida y otros usos. (A3)
3. Incrementa su capacidad de comunicación y sus actitudes crítica y analítica al expresar sus opiniones.
APRENDIZAJES
4. Identifica a los experimentos como una forma de obtener información y acercarse al conocimiento de la realidad.
5. Reconoce a los experimentos como una actividad en la que se controlan las variables que intervienen en el proceso en estudio.
6. Formula hipótesis relacionadas con un problema experimental. 7. Aumenta su capacidad de observación y destreza en el manejo de equipo y sustancias en el laboratorio al experimentar.
8. Reconoce, en un primer acercamiento, a las mezclas como materia formada por dos o más sustancias diferentes que conservan su individualidad y se encuentran en proporción variable. (N1)
9. Diferencia y clasifica por sus características a las mezclas en homogéneas (disoluciones) o heterogéneas. (N2)
10. Incrementa su capacidad de comunicación y el uso correcto del idioma al elaborar reportes escritos. 11. Localiza información pertinente en la consulta documental.
12. Incrementa su habilidad de búsqueda de información pertinente en la consulta documental.
13. Reconoce, mediante el análisis de las sustancias involucradas, que los
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
Analizar colectivamente las dificultades que se enfrentan para abastecer de agua a la Ciudad de México y su zona conurbada. (A3)
Diseñar colectivamente un experimento que permita comparar la capacidad de disolución del agua con otros disolventes controlando las cantidades de soluto y disolvente, resaltando el problema a resolver, la formulación de hipótesis y las variables a controlar. (A5, A6)
Concluir colectivamente, una vez realizado el experimento, sobre la capacidad de disolución del agua, la importancia de controlar las cantidades de soluto y disolvente y la relevancia de la experimentación como fuente de información científica. (A3, A4, A5, A7)
Aprovechar los resultados experimentales y ampliar hacia la observación de los materiales que nos rodean para establecer, en un primer acercamiento la definición y la clasificación de las mezclas. (A8, A9)
Elaborar un informe escrito donde se presenten los resultados del experimento y las conclusiones a que se llegaron. (A10)
Investigar documentalmente para comparar las definiciones iniciales construidas. (A8, A9, A11)
Mediante una discusión grupal dar respuesta a la pregunta ¿Por qué el agua se contamina tan fácilmente? (A3, A8, A9)
¿Cómo se separan los contaminantes del agua?
4 horas
Realizar una investigación documental sobre los métodos de separación de mezclas y sus aplicaciones, y de los procesos presentes en el tratamiento del agua para eliminar contaminantes. (A12)
Realizar experimentos para formar y separar algunas mezclas que contengan agua (filtración, decantación y evaporación). Observar las
TEMÁTICA
MEZCLA Concepto de mezcla
(N1) Clasificación de
mezclas en homogéneas y heterogéneas (N2)
Disolución como una mezcla homogénea (N1)
Soluto y disolvente (N1)
MEZCLA Características (N2)
APRENDIZAJES
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
propiedades de las sustancias antes de formar las mezclas y después de separarlas. Destacar la necesidad de suministrar energía para que el agua pase de líquido a vapor; asociar el fenómeno con las interacciones intermoleculares de las sustancias. (A13, A14, A15, A16,
TEMÁTICA
Métodos de separación (N1)
ENLACE Fuerzas
intermoleculares (N2)
Cambios físicos (N2)
Estados de agregación (N3)
MEZCLA Concepto (N2) Clasificación en
homogéneas y
heterogéneas (N3) Concentración de disoluciones (N2)
Formas de expresar la concentración de las disoluciones en % en masa, % en volumen (N2)
componentes de una mezcla conservan sus propiedades. (N2) 14. Establece las características de los cambios físicos describiendo los cambios observados. (N2) A18) 15. Identifica a los experimentos como
una forma de obtener información y acercarse al conocimiento de la realidad. 16. Incrementa su destreza en el
manejo de material y equipo de laboratorio al experimentar. 17. Aumenta sus capacidades de observación, análisis, síntesis y de comunicación oral y escrita en la reflexión sobre lo experimentado. 18. Reconoce la presencia de interacciones que mantienen unidas a las partículas, destacándolas en los modelos elaborados. (N2) 19. Distingue mediante modelos operativos las estructuras de sólidos, líquidos, gases, mezclas homogéneas y heterogéneas. (N3)
20. Aumenta su capacidad de comunicación oral y escrita al expresar sus observaciones y opiniones.
21. Clasifica a las mezclas en homogéneas o heterogéneas. (N2) 22. Menciona algunas aplicaciones de las mezclas en la vida diaria. (N2)
23. Reconoce la necesidad de expresar la concentración en las mezclas de uso cotidiano. (N2)
24. Incrementa su habilidad en la búsqueda de información pertinente y
Relacionar los resultados de la experimentación con la contaminación del agua y concluir colectivamente sobre algunos procedimientos para purificarla y la complejidad de los mismos. (A17)
Elaborar un reporte escrito sobre los resultados y conclusiones del experimento. (A17)
Representar las moléculas de agua en fase sólida, líquida y gaseosa por medio de dibujos, con esferas de unicel o de plastilina. (A18, A19)
Representar a escala molecular las mezclas homogéneas y heterogéneas por medio de dibujos, esferas de unicel, plastilina o algún otro material con propiedades similares a éstos. Con base en las representaciones resaltar la diferencia entre una sustancia pura y una mezcla, y entre mezclas homogéneas y heterogéneas. (A18, A19)
¿Qué importancia tienen las mezclas en nuestra vida diaria? 2 horas
Solicitar a los alumnos por escrito la descripción de la apariencia y la composición de algunos productos que usen en casa, como: alcohol, agua oxigenada, Pepto-Bismol (emulsión), vinagre, agua mineral, suero, microdyn. (A20)
Análisis grupal del trabajo anterior para: - Clasificar los productos observados en mezclas homogéneas o
heterogéneas. - Establecer la necesidad de expresar la concentración de los
constituyentes de una mezcla. - Destacar la importancia de las disoluciones en la vida diaria.
(A20, A21, A22, A23)
Investigación documental sobre las formas en que puede expresarse la concentración de una disolución (% en masa, % en volumen).
APRENDIZAJES
en su análisis. 25. Resuelve problemas que involucren cálculos sencillos sobre la concentración de las disoluciones (% en masa, % en volumen). (N2)
26. Establece la diferencia entre un cambio físico y un cambio químico al experimentar. (N2) 27. Identifica a los compuestos como sustancias puras formadas de diferentes elementos, los cuales se encuentran en proporción definida y se pueden
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
Discusión grupal de la información obtenida. (A24, A25)
Resolución de problemas que involucren cálculos sencillos sobre la concentración de las disoluciones (% en masa, % en volumen). (A25)
¿Es el agua un compuesto o un elemento?
12 horas
Realizar la descomposición del agua mediante la electrólisis, resaltar
durante la observación y el análisis del experimento lo siguiente: - A partir del agua líquida, la obtención de dos gases y su proporción
en volumen. - La identificación del hidrógeno por su propiedad combustible y del
oxígeno por su propiedad comburente. - La necesidad de suministrar energía (en este caso energía eléctrica),
separar por métodos químicos. (N2) 28. Reconoce a las reacciones químicas como procesos donde se transforman unas sustancias en otras y que para llevarlos a cabo interviene la energía. (N2) - Deducir que el agua está formada por hidrógeno y oxígeno y que por
TEMÁTICA
COMPUESTO Concepto (N2) Ley de las proporciones
definidas (N2) Fórmulas de los
compuestos estudiados (N1)
ELEMENTO Concepto (N2) Símbolo de los
elementos estudiados (N1)
REACCIÓN QUÍMICA Concepto (N2) Conservación de la
masa y de la energía
(N2) Clasificación en
reacciones de descomposición y de
para llevar a cabo la reacción de descomposición del agua, por lo que
se clasifica como endotérmica. Con base en estas observaciones:
- Construir el concepto de cambio químico y establecer sus diferencias con el cambio físico.
29. Clasifica a las reacciones químicas en endotérmicas y exotérmicas. (N2) 30. Identifica a los elementos como sustancias puras que no se pueden separar en otras por métodos físicos y químicos. (N2)
31. Muestra mayor desarrollo en las capacidades de observación, análisis, síntesis, para formular hipótesis y de comunicación oral y escrita, así como de destrezas en el manejo de material y equipo de laboratorio, en las actividades experimentales, en las discusiones en equipo y en grupo y en los reportes elaborados.
32. Explica la importancia del análisis y síntesis químico como procedimiento para establecer la naturaleza de la materia. (N2)
lo tanto es un compuesto. - Comparar las proporciones de los volúmenes de hidrógeno y oxígeno
obtenidas con la fórmula del agua H2O. (A26, A27, A28, A29, A30, A31).
Solicitar a los estudiantes la discusión y la obtención de hipótesis sobre una de las siguientes preguntas: ¿Qué sucedería si mezclamos hidrógeno y oxígeno y les aplicamos energía?, o bien, ¿Cómo podemos obtener agua a partir de hidrógeno y oxígeno? Anotar las hipótesis obtenidas por los estudiantes. (A31)
Realizar la síntesis del agua (como medida de seguridad se recomienda el uso de botellas de refresco de plástico). A partir de las observaciones destacar:
- El cambio químico llevado a cabo en la síntesis del agua. - La energía desprendida al llevarse a cabo la reacción química y
15APRENDIZAJES
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
clasificarla como exotérmica. Contrastar las hipótesis de los estudiantes con las observaciones realizadas. Comparar las reacciones químicas de descomposición (electrólisis) y la de formación de agua (síntesis), resaltar que son cambios químicos opuestos y concluir la validez del análisis y síntesis como procederes de la química para conocer la identidad del agua. (A 26, A27, A28, A29, A30, A31, A32)
Realizar una investigación documental sobre el modelo atómico de Dalton y los postulados de su teoría atómica. (A33)
Que los estudiantes elaboren por medio de dibujos, esferas de unicel, plastilina o algún material similar, la representación de las moléculas de agua (H2O), hidrógeno (H2) y oxígeno (O2) en las reacciones de descomposición y síntesis del agua. Utilizar las representaciones elaboradas para:
- Explicar lo que ocurre con las moléculas en las reacciones de síntesis y descomposición del agua,
- Comprender los conceptos de átomo, molécula y reacción química, y un primer acercamiento al de enlace químico.
- Ilustrar los postulados de la teoría atómica de Dalton. - Establecer las fórmulas de los compuestos estudiados.
(A34, A35, A36, A37, A38, A39, A40)
TEMÁTICA
combinación (N2) Clasificación en
reacciones exotérmicas
y endotérmicas (N2) Significado de las
ecuaciones químicas
(N2) Balanceo por
inspección (N2)
ESTRUCTURA DE LA MATERIA Diferencias entre
compuesto y elemento
a escala molecular (N2) Átomo (N2) Molécula (N2) Modelo atómico de
Dalton (N2)
ENLACE Concepto (N2) Energía en la formación
y ruptura de enlaces (N2)
33. Incrementa su habilidad en la búsqueda de información pertinente y en su análisis. 34. Elabora modelos operativos que representen a las moléculas de agua, oxigeno e hidrógeno para comprender en un primer acercamiento los conceptos de elemento, compuesto, enlace, átomo, molécula, mezcla y reacción química. (N3) 35. Identifica a los elementos como sustancias puras formadas por el mismo tipo de átomos. (N2) 36. Aplica la simbología química para representar las fórmulas de los compuestos estudiados. (N2) 37. Reconoce a los enlaces químicos como fuerzas que mantienen unidos a los átomos. (N2) 38. Elabora modelos operativos que representen las reacciones de descomposición (análisis) y de síntesis del agua. (N3) 39. Asocia la ruptura y formación de enlaces químicos con las reacciones químicas. (N2) 40. Reconoce la importancia del modelo atómico de Dalton para explicar las transformaciones de las moléculas en las reacciones químicas y la conservación de la materia. (N2) 41. Representa por medio de ecuaciones las reacciones de
16
APRENDIZAJES
descomposición y de síntesis del agua e interpretará su simbología. (N2) 42. Identifica a las ecuaciones químicas como modelos moleculares de las reacciones químicas que le ocurren a la materia. (N2)
43. Clasifica por su patrón de comportamiento a las reacciones estudiadas en reacciones de análisis y de síntesis. (N2)
44. Señala las principales funciones del agua en los organismos.
45. Incrementa su habilidad en la búsqueda de información pertinente y en su análisis.
46. Incrementa su actitud crítica y de responsabilidad en el uso de los recursos naturales al identificar las causas de la falta de disponibilidad de agua y proponer acciones para evitar el desperdicio del agua y reducir su contaminación.
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
Representar por medio de ecuaciones químicas las reacciones de descomposición y de síntesis del agua. Discusión grupal para:
- Establecer el significado de la simbología empleada. - Destacar que las ecuaciones químicas son modelos que representan a
nivel molecular las reacciones químicas. - Puntualizar las ventajas que representa el uso de la simbología
química. (A41, A42)
Realizar ejercicios que permitan: - Establecer los nombres de los elementos que forman una molécula y
su proporción de combinación, a partir de fórmulas sencillas. - Representar mediante ecuaciones químicas, reacciones sencillas de
combinación y descomposición. - Balancear por inspección las ecuaciones de combinación y
TEMÁTICA
Integración de lo estudiado sobre: mezcla, compuesto, elemento,reacción química,enlacey estructura de la materia (átomo y molécula)
(N2)
descomposición. (A41, A42, A43)
¿Por qué es indispensable el agua para la vida?
3 horas
Solicitar a los alumnos como tarea que observen la apariencia de unas pasitas (más o menos 5), las pongan a remojar en agua azucarada y vuelvan a observarlas al día siguiente. Describir por escrito la apariencia de las pasas antes y después del remojo y dar una explicación de lo sucedido. (A44)
Análisis grupal de la actividad anterior para establecer la función del agua en el organismo, destacando la disolución de nutrientes y su transporte al interior de las células. (A44)
Investigación documental sobre el problema que representa la falta de disponibilidad de agua a nivel mundial y en especial en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México. (A45)
Discusión colectiva de la investigación para incidir en los siguientes aspectos:
- Importancia del agua como un recurso vital. - Necesidad de llevar a cabo acciones que permitan su conservación. - Contribución de la química en los procesos de purificación.
(A46)
APRENDIZAJES
47. Realiza una síntesis de los conceptos químicos estudiados en la unidad.
48. Indica las características de los fenómenos que estudia la química.
ESTRATEGIAS SUGERIDAS TEMÁTICA
Elaboración individual de un resumen, cuadro sinóptico o mapa conceptual que sintetice lo aprendido sobre: mezcla, compuesto, elemento, molécula, átomo, enlace y reacción química. Revisión en grupo. (A47)
A partir de lo estudiado en la unidad, establecer en grupo las características de los fenómenos que estudia la química. (A48)
SEGUNDA UNIDAD. OXÍGENO, COMPONENTE ACTIVO DEL AIRE
PROPÓSITOS
Al finalizar la Unidad, el alumno: • Profundizará en la comprensión de los conceptos básicos de la química, mediante el estudio de reacciones del oxígeno con elementos
metálicos y no metálicos, para comprender algunos cambios químicos que suceden a nuestro alrededor. • Explicará la clasificación de los elementos en metales y no metales y la de sus óxidos, por medio de la construcción de modelos operativos de
átomos y moléculas, para comprender el comportamiento químico de los elementos. • Reconocerá la importancia de las reacciones de combinación, mediante la obtención óxidos, hidróxidos y oxiácidos, para ilustrar a la síntesis
como un proceder propio de la química. • Incrementará las habilidades, actitudes y destrezas propias del quehacer científico, mediante las actividades propuestas, para contribuir a su
formación personal y social. • Valorará la importancia de la química en la generación de energía, mediante el estudio de las reacciones de combustión y de su impacto en la
naturaleza, para desarrollar una actitud crítica hacia el uso de la tecnología.
Nota: Los números que aparecen entre paréntesis después de las estrategias corresponden al número del aprendizaje que se espera alcanzar y los que aparecen después de la temática corresponden al nivel de aprendizaje10.
APRENDIZAJES
El alumno:
ESTRATEGIAS SUGERIDAS ¿Es el aire una mezcla o una sustancia pura?
TIEMPO: 50 horas TEMÁTICA
MEZCLA Concepto (N2) Clasificación en
homogénea y heterogénea (N2)
3 horas
1. Muestra en el trabajo experimental, mayor capacidad para formular hipótesis, realizar observaciones y analizar resultados. 2. Clasifica al aire como mezcla homogénea al reconocer experimentalmente que está formado por varias sustancias, las cuales se mantienen unidas por atracciones físicas. (N2) 3. Reconoce al oxígeno como el componente activo del aire. 4. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis.
Discusión grupal para que los alumnos intenten dar repuesta a la pregunta de este apartado a manera de hipótesis. Lluvia de ideas orientadas a la verificación de la o las hipótesis planteadas. A partir de las propuestas realizar una actividad experimental donde se pueda confirmar o rechazar sus hipótesis. Por ejemplo, la combustión de una vela dentro de un recipiente cerrado con sello de agua y la condensación del vapor de agua atmosférico sobre un cuerpo frío. Cerrar el trabajo experimental con una segunda discusión grupal, para concluir sobre la clasificación del aire. (A1, A2, A3)
Investigación documental sobre la composición del aire, su importancia para los seres vivos, para las actividades cotidianas y como fuente de obtención de nitrógeno y oxígeno; solicitar el trabajo escrito y organizar una discusión plenaria en el grupo para que expresen los resultados de ella. (A4, A5)
APRENDIZAJES
5. Muestra mayor capacidad de comunicación oral y escrita durante las discusiones y en los reportes elaborados.
6. Explica la importancia del aire para el mantenimiento de la vida y la generación de energía.
7. Incrementa habilidades y destrezas tales como la observación, análisis y síntesis en la resolución de problemas experimentales.
8. Incrementa su destreza en el manejo de equipo y sustancias de laboratorio al experimentar. 9. Distingue a los elementos metálicos y no metálicos por su comportamiento frente al oxígeno. (N2)
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
Discusión grupal para destacar que el aire es una mezcla gaseosa en cuya composición predominan el N2 y O2, su composición y resaltar algunos aspectos importantes del nitrógeno (baja reactividad, materia prima básica para la producción de fertilizantes, componente fundamental de las proteínas) y del oxígeno (su importancia en la respiración y fotosíntesis, y en la obtención de la energía necesaria para la vida cotidiana). Hacer énfasis en el papel del oxígeno como componente activo del aire. (A3, A5, A6)
¿Cómo actúa el oxígeno del aire sobre los elementos?
10 horas
Realizar una actividad experimental para establecer qué sucede cuando se calientan en presencia de aire, elementos metálicos y no metálicos (en pequeñas cantidades), por ejemplo Mg, Ca, Na, C, S. Identificar los tipos de óxidos correspondientes haciéndolos reaccionar con agua. Determinar, utilizando papel tornasol, el carácter ácido o básico de los productos obtenidos. Elaborar un informe escrito sobre los resultados de la actividad COMPUESTO
TEMÁTICA
experimental que incluya las ecuaciones de las reacciones llevadas a cabo y obtener conclusiones respecto a qué les sucede a los elementos cuando se queman en presencia de aire. (A7, A8, A9, A10, A11, A12)
Concepto (N2) Clasificación en óxidos,
hidróxidos y ácidos por su comportamiento químico (N2)
Nomenclatura de los óxidos, hidróxidos y ácidos obtenidos (N2)
Representación por medio de fórmulas (N2)
10. Clasifica a los óxidos metálicos y no metálicos por los productos de su reacción con agua. (N2) 11. Muestra mayor capacidad de comunicación oral y escrita en las discusiones y en los reportes elaborados. 12. Muestra una mayor actitud de colaboración durante el trabajo en equipo. 13. Ubica en la tabla periódica los elementos utilizados y establecerá las zonas donde se localizan, clasificándolos en metales y no metales. (N1) 14. Aplica la simbología química de elemento, compuesto y reacción química en las
Localizar en la tabla periódica el oxígeno y los elementos utilizados en el trabajo experimental y relacionar la posición de los elementos con el tipo de ELEMENTO
óxido formado para clasificar los elementos en metales y no metales. (A13)
Discusión en equipo para precisar las observaciones de la actividad experimental y concluir sobre: - El tipo de cambio que sufrieron las sustancias.
Concepto (N2) Nombre y símbolo de
los elementos con que
se trabajó (N1) Clasificación en metales
y no metales por su
APRENDIZAJES
ecuaciones de las reacciones de síntesis. (N2)
15. Establece el nombre químico y la fórmula de los óxidos, bases y oxiácidos obtenidos. (N2) 16. Identifica a ácidos y bases por medio de indicadores.
17. Balancea por inspección las ecuaciones químicas de las reacciones efectuadas. (N3)
18. Explica el fenómeno de la lluvia ácida y sus consecuencias mediante las reacciones de síntesis de óxidos ácidos. (N3)
19. Incrementa su destreza en el manejo de equipo y sustancias de laboratorio al experimentar.
20. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis.
21. Muestra mayor capacidad de comunicación oral durante las discusiones.
- La
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
actividad química del oxígeno al reaccionar metales.
con
metales
y
no
TEMÁTICA
reacción con el oxígeno(N2) Posición de los metales y no metales en la tabla periódica (N1)
- El oxígeno como oxidante. Síntesis de óxidos. (A9, A10, A12, A14)
Trabajo grupal para la representación por medio de ecuaciones de las reacciones de oxidación (síntesis de óxidos): -Identificando elementos y óxidos. -Asignando nombres a los compuestos obtenidos.
-Balanceando ecuaciones por inspección. (A14, A15, A16, A17)
Trabajo grupal para la representación por medio de ecuaciones de las reacciones de hidrólisis (síntesis de hidróxidos y oxiácidos): -Identificando compuestos como: óxidos, bases y oxiácidos. -Asignando nombres a los compuestos obtenidos.
-Balanceando ecuaciones por inspección. (A14, A15, A16, A17)
Investigación y discusión sobre cómo se generan los óxidos del nitrógeno y azufre, su relación con la lluvia ácida y el smog fotoquímico, sus consecuencias y posibles soluciones. (A18)
¿En qué son diferentes los metales de los no metales?
14 horas
Actividad experimental con algunos elementos para identificar propiedades físicas que les permita diferenciar los metales de los no metales; por ejemplo, conductividad eléctrica y térmica, maleabilidad, etcétera. (A19).
Una vez clasificados los elementos se sugiere hacer preguntas como las siguientes: ¿Por qué unos elementos son metálicos y otros no metálicos?, ¿Cómo la estructura de los átomos de los elementos nos permite explicar lo anterior?
Investigación bibliográfica sobre el descubrimiento del electrón, protón y neutrón y sobre los modelos atómicos de Thomson, de Rutherford y de Bohr. (A20)
Discusión grupal sobre las características del átomo según cada uno de los modelos estableciendo sus semejanzas y diferencias. Destacar:
- El modelo de Dalton abordado en la unidad I.
REACCIÓN QUÍMICA Concepto (N2) Síntesis de óxidos,
hidróxidos y ácidos (N2) Representación por
medio de ecuaciones
(N2) Balanceo por inspección
(N3) Ecuaciones químicas
como modelo de las reacciones (N3)
ELEMENTO Concepto (N2) Nombre y símbolo de
elementos de grupos
representativos (N1) Organización de los
elementos en la tabla
periódica (N2) Radio Atómico, energía
de Ionización,
APRENDIZAJES
22. Describe cómo el descubrimiento de las partículas subatómicas dio lugar a la evolución del modelo de Dalton al de Bohr. (N2) 23. Representa gráficamente la distribución electrónica de los átomos de los elementos de grupos representativos según el modelo atómico de Bohr. (N2) 24. Describe la organización de los elementos en la tabla periódica considerando grupos o familias, períodos y orden creciente de número atómico. (N2) 25. Ubica en la tabla periódica la posición de los átomos de los elementos de los grupos representativos con base en el número de electrones externos. (N2) 26. Utiliza la tabla periódica como una herramienta para obtener información básica sobre los elementos. (N2) 27. Nombra a los elementos de los grupos representativos a partir de sus símbolos. (N1)
28. Asocia los valores de electronegatividad de los elementos con su radio atómico, su energía de ionización y su carácter metálico o no metálico. (N3)
- - -
- -
- -
- -
- - -
- -
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
La importancia del descubrimiento del electrón, neutrón y protón. El descubrimiento del núcleo atómico. La disposición de los electrones en la vecindad del núcleo.
(A21, A22, A23)
Desarrollar una actividad de análisis en pequeños grupos, con el fin de proponer la distribución de los electrones en los átomos de los elementos de las familias representativas, según el modelo de Bohr. (A23)
TEMÁTICA
electronegatividad (N1) Variación del radio
atómico, energía de ionización y la electronegatividad en la tabla periódica (N3).
Tabla periódica como herramienta que aporta información. (N2)
Investigación documental sobre Organización de la tabla periódica. Ley periódica, semejanzas de las propiedades químicas entre los elementos de una misma familia. El inicio de un periodo con un metal alcalino y su terminación con un gas noble. La variación progresiva de las propiedades de los elementos de un mismo periodo de un metal a un gas noble. Relación entre el número de electrones externos con el número de grupo. La relación de la actividad química de los gases nobles con su número de electrones externos.
(A20, A24, A25, A26, A27) Análisis grupal de la información obtenida. (A21)
Relacionar de manera grupal el número de electrones externos de los elementos con:
Su posición en la tabla periódica (metales y no metales) Su número de grupo. La familia a la que pertenecen.
ESTRUCTURA DE LA MATERIA
Partículas subatómicas: electrón, protón y neutrón (N2) Caracterización de los átomos mediante el número atómico y la masa atómica (N1)
(A25, A26)
Discusión grupal para analizar la variación del radio atómico, la energía de ionización y la electronegatividad de los elementos en la tabla periódica. Relacionar:
El radio atómico y la energía de ionización con la electronegatividad. La variación de las propiedades periódicas anteriores con el carácter metálico y no metálico de los elementos.
Modelos atómicos de Thomson, Rutherford y Bohr (N2) Distribución electrónica de elementos de grupos representativos según el modelo de Bohr (N2)
Relación entre la distribución electrónica de los átomos de los elementos con la posición de los mismos en la tabla periódica (N2)
(A28)
22APRENDIZAJES
29. Incrementa su destreza para la observación, análisis y síntesis, y para el manejo de equipo y sustancias de laboratorio al experimentar.
30. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis.
31. Explica la tendencia de los elementos a adquirir la distribución electrónica de los gases nobles mediante la Regla del Octeto. (N2)
32. Describe a los enlaces químicos como fuerzas generadas por el intercambio o compartición de electrones externos de los átomos que se unen. (N2)
33. Representa gráficamente a los electrones externos de los átomos de los elementos representativos usando estructuras de Lewis. (N2)
34. Representa gráficamente los enlaces de moléculas sencillas aplicando la regla del octeto de Lewis. (N2)
35. Clasifica los enlaces en iónico, covalente no polar y
ESTRATEGIAS SUGERIDAS ¿En qué difieren los óxidos metálicos de los no metálicos?
14 horas
Actividad de laboratorio para observar óxidos y concluir que los metálicos son sólidos y generalmente los no metálicos son gaseosos. Una vez clasificados los óxidos, hacer las siguientes preguntas: ¿Por qué unos óxidos son sólidos y otros gases?, ¿cómo la estructura de estos compuestos nos puede ayudar a explicar lo anterior? (A29)
Investigación documental sobre la teoría del octeto de Lewis, el concepto de enlace químico como el intercambio o compartición de electrones externos y los tipos de enlace iónico y covalente. (A30)
Discusión grupal sobre la teoría del octeto de Lewis, el enlace iónico y el enlace covalente aclarando las dudas que existan al respecto. (A31, A32)
Ejercicio grupal: - Representación de las estructuras de Lewis de algunos elementos, usando
para ello puntos que identifiquen a los electrones externos. - Formación de compuestos iónicos entre los metales alcalinos y los halógenos, aplicando la regla del octeto de Lewis y empleando las
estructuras de puntos. - Formación de óxidos metálicos (iónicos) con metales alcalinos y
alcalinotérreos y de óxidos no metálicos (covalentes) con hidrógeno (H2O) y carbono (CO2), aplicando la regla del octeto de Lewis y empleando las estructuras de puntos.
(A33, A34)
¿Cómo podemos predecir el tipo de enlace que hay entre dos átomos?
Aplicar el concepto de electronegatividad de Pauling y la escala de electronegatividades para determinar el tipo de enlace: iónico, covalente
TEMÁTICA
ESTRUCTURA DE LA MATERIA Representación de
Lewis de los electrones externos con puntos (N2)
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APRENDIZAJES
covalente polar con base en la diferencia de electronegatividad. (N3) 36. Determina el tipo de enlace que se forma entre dos átomos a partir de sus valores de electronegatividad. (N3) 37. Elabora modelos que representen compuestos con enlaces iónicos y covalentes. (N3) 38. Elabora modelos que hagan evidente la existencia de las fuerzas intermoleculares. (N3) 39. Mostrará mayor capacidad de análisis y síntesis al establecer conclusiones.
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
polar o no polar. (A35, A36)
TEMÁTICA
ENLACE
Concepto (N2) Discusión grupal para aclarar las dudas sobre la información obtenida y Teoría del octeto de
realización de ejercicios sobre el carácter del enlace químico en moléculas Lewis (N2) sencillas, por ejemplo: H2O, H2, HCl, O2, NaCl, AlCl3, CaO, CH4. (A35, A36) Características de los
enlaces iónico y
covalente (N2) Construir modelos tridimensionales de sustancias con enlace iónico y enlace Clasificación en iónico,
covalente, por ejemplo del cloruro de sodio, cloruro de cesio, carbonato de covalente no polar y calcio, óxido de magnesio, dióxido de carbono y agua. (A37, A38) covalente polar (N3)
Predicción del tipo de enlace con base en la diferencia de
Discusión grupal para revisar los ejercicios y modelos construidos. electronegatividad (N3) Reflexionar sobre la distribución de las cargas eléctricas en las moléculas y Fuerzas establecer la formación de dipolos. Destacar la presencia de fuerzas que intermoleculares. mantienen unidas a las moléculas y la formación de puentes de hidrógeno en Puente de hidrógeno
el agua. (A38, A39) (N2) Energía involucrada en
Discusión grupal para concluir, en función de lo estudiado, el por qué unos óxidos son sólidos, otros gases y el caso del agua que es líquido en condiciones normales de temperatura y presión. (A39)
la ruptura y formación de enlaces (N2)
COMPUESTO Clasificación en
orgánicos e inorgánicos (N1)
REACCIÓN QUÍMICA Concepto (N2) Reacciones de
combustión (N2) Clasificación en
exotérmicas y endotérmicas (N3)
¿Qué les sucede a las sustancias al quemarlas?
5 horas
40. Clasifica a los compuestos en orgánicos e inorgánicos. (N1)
41. Incrementará sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis.
42. Describe las características de las reacciones de combustión. (N2)
43. Explica la importancia de las reacciones de combustión en la
Diseño colectivo de una actividad experimental para establecer cómo afecta el calor a sustancias comunes orgánicas e inorgánicas (pan, azúcar, sal, polvos para hornear, etc.). Con base en las observaciones, clasificar las sustancias en orgánicas e inorgánicas. Comentar la conveniencia de realizar clasificaciones para el estudio de la materia. Elaborar un informe escrito que incluya las observaciones y conclusiones obtenidas. (A40)
Investigación documental sobre qué es una reacción de oxidación, la producción de energía por oxidación de combustibles provenientes del petróleo, reacciones químicas que se llevan a cabo y productos de la combustión. Impurezas de los combustibles y productos que se forman. (A41)
Realizar una actividad experimental para hacer énfasis en la reacción de combustión como fuente generadora de energía y contaminantes; por ejemplo, combustión de la vela e identificación del dióxido de carbono con agua de cal. (A42, A43, A44, A45)
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APRENDIZAJES
generación de la energía necesaria para el desarrollo de las actividades del mundo actual. (N3)
44. Clasifica a las reacciones químicas como exotérmicas y endotérmicas. (N3) 45. Reconoce el trabajo colectivo como enriquecedor de la experiencia individual.
46. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis.
47. Aprecia la necesidad de desarrollar una actitud crítica hacia el uso de la tecnología y de respeto hacia la Naturaleza.
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ESTRATEGIAS SUGERIDAS
Discusión grupal sobre las observaciones de la actividad de laboratorio y el contenido de la información recabada destacando:
La necesidad de oxidar grandes cantidades de combustibles provenientes del petróleo para la obtención de la energía que requiere actualmente nuestra sociedad. El problema que genera la gran cantidad de CO2 desprendido por los combustibles que se queman a diario y la producción de CO en combustiones incompletas.
El problema de la descarga al aire de hidrocarburos crudos, que participan en la formación de ozono. La contaminación que producen las impurezas de los combustibles como el azufre, que al quemarse emiten al aire los óxidos correspondientes, precursores de la llamada lluvia ácida.
Las implicaciones que tiene el uso de las reacciones de oxidación en la vida
moderna. (A42,A43, A44, A45) ¿Se puede detener la contaminación del aire en la ciudad de México?
TEMÁTICA
Integración de lo estudiado sobre mezcla, compuesto, elemento, reacción química, enlace y estructura de la materia (átomo y molécula). (N2)
Investigación documental y/o contaminación del aire. (A46)
análisis
de audiovisuales
4 horas
sobre la
48. Reconoce el trabajo colectivo como enriquecedor de la experiencia individual.
Discusión grupal sobre el contenido de la investigación bibliográfica, enfatizando:
El calentamiento de la tierra debido a la gran emisión de CO2 (efecto invernadero) Las principales fuentes de emisión de CO2 y la contribución de los países industrializados a la emisión de este compuesto.
Las principales fuentes emisoras de contaminantes. El ozono, su formación en la atmósfera como resultado de la combustión de hidrocarburos. Su efecto sobre la salud. Formación natural del ozono. La capa protectora de ozono y su función en la preservación de la vida. La oxidación de las impurezas de los combustibles derivados del petróleo, formación de SO2, SO3 y H2SO4. La lluvia ácida, sus efectos sobre el medio y los seres vivos.
(A47, A48)
Investigación bibliográfica sobre las medidas que se están tomando en la zona metropolitana para evitar la contaminación del aire; también se sugiere la realización de una búsqueda y análisis de noticias periodísticas respecto a
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APRENDIZAJES
ESTRATEGIAS SUGERIDAS
los efectos de la contaminación del aire, principalmente en México. (A46, A47)
Se sugiere apoyar el tema con la proyección del video que elaboró el Centro Nacional de Enseñanza de la Química (CNEQ) con una conferencia del Dr. Mario Molina acerca de la contaminación en la Ciudad de México y los efectos del hoyo de ozono. (A47)
Discusión grupal sobre el contenido de la Investigación bibliográfica enfatizando: El tipo de contaminantes que existen en el aire de la zona metropolitana de la Ciudad de México y su peligrosidad.
La gran cantidad de vehículos que circulan en la zona metropolitana de la Ciudad de México. La verificación de los vehículos automotores. El programa "Hoy no circula".
TEMÁTICA
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- - -La contribución de la planta industrial de la zona metropolitana a la
contaminación ambiental. - Las normas ambientales en México.
(A47, A48)
