Nombre de la Unidad Didáctica: Agua; ¿de dónde, de quién y para qué?

Introducción:
Después de haber hablado en la unidad III sobre el estado gaseoso y el medio ambiente enfocado a la calidad del aire; en esta unidad se aborda el estado líquido y el manejo de soluciones; así como también el cuidado del agua como recurso de vital importancia para el hombre. Se requiere que el alumno maneje los conceptos de líquido y sus propiedades, soluciones y su clasificación, así como nociones sobre contaminación del agua.

Nombre de la Unidad Didáctica: Agua; ¿de dónde, de quién y para qué?

Grado académico: 5° año de preparatoria

Características de los estudiantes: Adolescentes entre 14 y 18 años de edad que hayan cursado el primer año (4°) de preparatoria.

Objetivo general :

Que los alumnos se sensibilicen acerca del uso racional del agua; así como también reconozcan las características de los líquidos, su relación con la preparación de soluciones y su uso para calcular el grado de pH de una sustancia.

Objetivos específicos:

· El alumno se involucrará en los métodos de investigación química para valorar la importancia del agua para la humanidad y el medio ambiente.
· Relacionará la estructura del agua con sus propiedades y éstas con su importancia.
· Identificará algunas fuentes de contaminación del agua.
· Aplicará algunos métodos de purificación del agua.
· Aplicará sus conocimientos en el empleo racional de este recurso.
· Distinguirá entre los distintos tipos de solución.
· Calculara el valor de la concentración y del pH de una solución.
· Distinguirá entre un ácido y una base para analizar sus diferencias.

Estrategias de aprendizaje:

o Exploración de ideas previas.
o Construcción de cuadros CQA.
o Búsqueda de información en bibliografía e internet para identificar los conceptos principales.
o Realización de una práctica de campo para recolectar muestras y someterlas a procesos de purificación, trabajando previamente en propuestas de hipótesis y método experimental para definir el procedimiento a seguir.
o Organización de una mesa redonda para discutir resultados y obtener conclusiones sobre la práctica.
o Utilización de TIC’s.
o Organización de la información a través de ideas principales para elaborar mapas mentales y cuadros sinópticos.
o Resolución de ejemplos y ejercicios sobre cálculo de concentración y pH.
o Desarrollo de un proyecto experimental sobre alguno de los contenidos de la unidad.

Selección y desarrollo de materiales y contenidos.
MATERIALES

1. Computadora con Internet.
2. Medios visuales (proyector de acetatos, cañón, pizarrón electrónico)
3. Material básico de laboratorio y bitácora de trabajo.
4. Imágenes descriptivas.
5. Material para construir modelos moleculares.
6. Pizarrón, gis y cuaderno de notas.

CONTENIDOS:

Conceptuales:
a) Distribución y calidad del agua. Regulación del clima. Fuentes de contaminación.
b) Estructura y propiedades de los líquidos.
c) Clasificación y concentración de soluciones.
d) Ácidos, bases y neutralización. pH.

Procedimentales:
a) Procesos de purificación del agua.
b) Resolución de ejercicios.
c) Manejo de material de laboratorio.
d) Análisis de resultados.
e) Investigación en medios.
f) Elaboración de materiales educativos utilizando la computadora.

Actitudinales:
a) Responsabilidad a través de la sensibilización sobre el uso del agua.
b) Colaboración, participación y solidaridad en el trabajo de equipo.
c) Autonomía y creatividad en el desarrollo y presentación de proyectos.
d) En general; respeto, honestidad, disciplina.

Metodología de aprendizaje: Constructivista y cognositivista.

· Conducir el aprendizaje de los alumnos trabajando a partir de las representaciones e ideas que ellos tienen para identificar y reconstruir hechos para describir, enfrentarse al problema, analizarlo y elaborar respuestas.
· Considerar los posibles retos en el aprendizaje para que el alumno busque soluciones y construya su conocimiento sobre el tema.
· Desarrollar actividades de aprendizaje dentro del aula utilizando los recursos disponibles (pizarrón tradicional y electrónico, computadora biblioteca) y otras de investigación de temas utilizando los recursos que el alumno tenga al alcance fuera del aula (computadora, biblioteca, revistas)
· Propiciar el papel activo de los alumnos en las actividades en el aula y en la práctica de campo para brindarle oportunidades de aprendizaje individual y con otros compañeros mediante el trabajo colaborativo.
· Elaborar ejemplos y problemas para que el alumno determine conceptos, los visualice, examine y cuantifique para presentar sus respuestas.
· Permitir la reflexión y crítica acerca de situaciones controversiales del tema.
Actividades de aprendizaje

NOTA DE LA AUTORA: La unidad se estudia durante 6 sesiones de clase debido a la cantidad de contenidos a estudiar. Por lo que en este apartado se hace una descripción de las actividades en forma general). En el trabajo que se entrega en la institución donde trabajo SÍ hago la descripción de las actividades previa, de desarrollo y cierre para cada sesión en individual.

· Actividades de inicio: (Duración 5 minutos por sesión)
a) Descripción del objetivo de la sesión de clase.
b) Se recogen tareas.
c) Presentación del organizador previo (cuadro CQA, preguntas intercaladas, interrogatorio dirigido sobre los temas abordados en la clase anterior).

· Actividades de desarrollo: (Duración 40 minutos por sesión))

Sesión 1: Organizar equipos de 6 personas para que realicen una investigación acerca del agua como líquido (propiedades, estructura, etc.) y como recurso natural. Cada tema se sorteará para que los equipos realicen una exposición de los temas de 5 minutos como máximo.

Sesión 2: Se entregarán cuestionarios acerca de la proyección del video sobre la importancia del agua, su papel en la regulación del clima y la contaminación de este recurso natural. Terminando los alumnos tendrán tiempo para resolver el cuestionario de forma individual y después para discutir en parejas sus respuestas. Al final del tiempo se obtendrán por consenso las respuestas del grupo.

Sesión 3: Pedir a los alumnos que se organicen en los equipos de laboratorio para que realicen una investigación acerca de los métodos de purificación del agua y sobre la forma de construir un filtro. Cada equipo deberá elaborar un diseño de filtro y proponer una metodología para completar el proceso de purificación. Al término del tiempo se elaborará un mapa conceptual sobre el procedimiento propuesto.

Sesión 4: Se organizará a los alumnos en equipos de 4 personas para que construyan modelos moleculares del estado líquido del agua a partir de material de uso común. A partir de sus modelos se les irá pidiendo que expliquen las propiedades del estado líquido. A través del análisis se pedirá que elaboren un mapa mental sobre las conclusiones obtenidas.

Sesión 5: Se pedirá los alumnos a través de una lluvia de ideas que completen un cuadro sobre el concepto de solución, la clasificación de las soluciones y la concentración de las mismas. Se dará una explicación sobre el cálculo de concentración en unidades de % y molar. Se presentarán 2 ejemplos y se pedirá que vayan pasando al pizarrón electrónico a resolver otros 5.

Sesión 6: Basándose en la información obtenida a través de una investigación previa en un Portal Educativo; se organizarán equipos de 6 personas presentar los conceptos de ácido y base y sus propiedades de los mismos, así como también de la forma de medir el grado de acidez o alcalinidad de las sustancias. Tendrán que organizarse para presentar su trabajo en Power Point y enviarlo al correo del profesor para la siguiente sesión de clase. Se presentará un video sobre el tema.

· Actividades de cierre: (duración 5 minutos por sesión)
a) Resumen de la clase y elaboración de conclusiones.
b) Descripción de material requerido para la siguiente sesión.
c) Resolución de dudas.
d) Entrega de ejercicios de tareas.
e) Presentación a sus compañeros del grupo y generar discusiones sobre los aspectos más relevantes de tal manera que se propicien la curiosidad, el escepticismo informado y la reflexión crítica del grupo.

Evaluación

o Para cada sesión: Participación, entrega de trabajos (mapas, ejercicios, tareas) para llevar a cabo el proceso de evaluación formativa y sumativa durante el desarrollo de las actividades de inicio, desarrollo y cierre.
o Uso de instrumentos como rúbricas para reportes de laboratorio, presentaciones en power point, mapas y cuadros
o Aplicación de examen sobre los contenidos de la unidad que permita evidenciar el nivel de los conocimientos aprendidos.
o Autoevaluación del alumno.

Unidad Didáctica elaborada por: Ma. Dolores Vergara Ocáriz, Maestra de Química general, SEDE ULSA; México, D. F.. Julio del 2008.