Módulo QUÍMICA INORGÁNICA 2 - mec.gov.py
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QUÍMICA INORGÁNICA y su didáctica UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA CURSO DE ACTUALIZACIÓN DE DOCENTES EN INNOVACIONES DIDÁCTICAS PARA LA ENSEÑANZA DE QUÍMICA EN EDUCACIÓN MEDIA Módulo 2 Guía del docente
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QUÍMICA INORGÁNICA y su didáctica
UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA
CURSO DE ACTUALIZACIÓN DE DOCENTES EN
INNOVACIONES DIDÁCTICAS PARA LA ENSEÑANZA DE
QUÍMICA EN EDUCACIÓN MEDIA
Módulo
2
Guía del docente
D I R E C C I Ó N D E P O S T G R A D O
Curso de Actualización de Docentes en Innovaciones Didácticas
para la enseñanza en Química en Educación Media
PRÁCTICA PEDAGÓGICA INNOVADORA EN
LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA
INORGÁNICA II
MÓDULO II
QUÍMICA INORGÁNICA II Y
SU DIDÁCTICA
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
2
Ministerio de Educación y Ciencias
REPÚBLICA DEL PARAGUAY
Queda hecho el depósito que establece la Ley 1328/98.
TODOS LOS DERECHOS RESERVADOS. 2017
Curso de Actualización de Docentes en Innovaciones Didácticas para la enseñanza de
Química en Educación Media. Universidad San Ignacio de Loyola.
Primera impresión, 2017. Asunción - Paraguay
Impreso por M.T.A. & CIA
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
3
FICHA DE AUTORIDADES Presidente de la Republica Horacio Manuel Cartes Jara Ministro de Educación y Ciencias Enrique Riera Escudero Viceministra de Educación Básica María del Carmen Giménez Sivulec Viceministro de Educación Superior José Arce Fariña Viceministro de Culto Herminio Lobos Directora General de Educación Media Zully Alberta Greco Directora General de Curriculum, Evaluación y Orientación Digna Concepción Gauto de Irala FICHA TECNICA REVISION DE CONTENIDO Dirección de Gestión Pedagógica y Planificación Zully Llano Nilsa Palacios Gloria Martínez Dionicio Alcaraz Juan Rivas Helmut Bergenthal REVISION, COORDINACION DE EDICION Y PRODUCCION GRAFICA Unidad de Gestión de Proyectos Helmut Bergenthal Verónica Ramírez Dirección de Comunicación Institucional Nicolás Caporaso
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
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Ficha Técnica Ramiro Salas Bravo
Rector USIL Perú
Yan Speranza
Rector USIL Paraguay
Carlos Villa Solis
Gerente de Postgrado
Wilfredo Valdivia Galvan
Director Ejecutivo Paraguay
Victoria Jiménez Chumacero
Directora de Proyectos Educativos Postgrado- Usil Perú.
Contenidos
Christian Martin Franco Acosta
Asesoría Pedagógica
Sofía Gamarra Mendoza
Diseño y Diagramación
Jean Von Pichilingue Romero
Corrección de Estilo
Hernán Flores Valdivieso
1era. Edición Setiembre 2017
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
5
INDICE
FICHA DE AUTORIDADES ......................................................................................... 3
FICHA TÉCNICA ......................................................................................................... 4
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 8
CAPÍTULO I: USO DEL AULA INVERTIDA EN LA ENSEÑANZA DEL EQUILIBRIO
QUÍMICO PARA LA FORMACIÓN DEL CIUDADANO PARAGUAYO ....................... 11
TALLER N° 1 “INVIRTIENDO LA CLASE DE CINÉTICA QUÍMICA” ..................... 13
1.1 ESTRATEGIA A SEGUIR: CLASE INVERTIDA .............................................. 14
TRABAJO COLABORATIVO 1 .............................................................................. 18
ACTIVIDAD DE LABORATORIO: ¿CUÁNTO TIEMPO TIENE ESTE JUGO? ...... 23
ACTIVIDAD DE LABORATORIO: ¿CUÁNTO TIEMPO TIENE ESTE JUGO? ...... 24
ACTIVIDAD ONLINE 1 .......................................................................................... 28
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 1 ........................................................................ 29
TALLER N ° 2: “PREPARACIÓN DE MATERIALES ACADÉMICOS PARA EL
APRENDIZAJE AUTÓNOMO DE NUESTROS ESTUDIANTES” .......................... 30
2.1 ¿POR QUÉ MIS ESTUDIANTES NO COMPRENDEN LO QUE LEEN? ........ 31
TRABAJO COLABORATIVO N°2 .......................................................................... 34
ACTIVIDAD DE LABORATORIO ........................................................................... 38
¿LOS PRODUCTOS PUEDEN SER REACTANTES? .......................................... 38
ACTIVIDAD ONLINE 2 .......................................................................................... 41
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 2 ........................................................................ 42
TALLER N° 3 ”SOLUCIONES ELECTROLÍTICAS Y LA EVALUACIÓN DE
ESTUDIANTES” ..................................................................................................... 43
3.1 EVALUACIÓN ................................................................................................. 44
TRABAJO COLABORATIVO N ° 3 ........................................................................ 48
EVALUANDO EL TEMA DE ÁCIDOS Y BASES .................................................... 48
ACTIVIDAD DE LABORATORIO ........................................................................... 52
CARACTERÍSTICAS DE ÁCIDOS Y BASES ........................................................ 52
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 3 ........................................................................ 53
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
6
TALLER N° 4 “ORGANIZACIÓN DE NUESTRAS IDEAS EN LA PIZARRA:
FUSIONEMOS MAPAS Y MENTEFACTOS CONCEPTUALES” ........................... 54
4.1 ¿QUÉ SON LOS MAPAS CONCEPTUALES? ................................................ 55
4.2 MENTEFACTOS CONCEPTUALES ............................................................... 59
4.3 COMPARACIÓN ENTRE MAPAS CONCEPTUALES Y MENTEFACTOS ..... 62
4.4 FUSIONANDO MAPAS Y MENTEFACTOS CONCEPTUALES ..................... 64
TRABAJO COLABORATIVO N ° 4 ........................................................................ 66
HACIENDO NUESTRA ESCALA DE PH ............................................................... 66
ACTIVIDAD ONLINE 3 .......................................................................................... 68
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 4 ........................................................................ 70
EVALUACIÓN DEL CAPÍTULO I ........................................................................... 71
CAPÍTULO II INTERDISCIPLINARIEDAD Y ESTRATEGIAS INNOVADORAS EN LA
ENSEÑANZA DE LA ELECTROQUÍMICA PARA LA FORMACIÓN DEL CIUDADANO
PARAGUAYO ........................................................................................................... 72
TALLER N° 5 “DIDÁCTICA DE LA ENSEÑANZA DE LAS REACCIONES REDOX
Y SU BALANCE: JUEGO DE ROLES Y USO DEL MÍNIMO COMÚN MÚLTIPLO”75
5.1 ¿QUÉ ES UNA REACCIÓN REDOX?............................................................. 76
5.2 ¿QUÉ ES EL ESTADO DE OXIDACIÓN? ....................................................... 76
5.3 COMPONENTES DE UN PROCESO REDOX ................................................ 77
5.4 BALANCE DE ECUACIONES REDOX ........................................................... 78
TRABAJO COLABORATIVO N° 5 ......................................................................... 80
EVALUACIÓN DEL TALLER N°5 ......................................................................... 84
TALLER N° 6 “INTERDISCIPLINARIEDAD Y ANALOGÍAS EN LA DIDÁCTICA DE
LA ENSEÑANZA DE LOS PROCESOS REDOX” ................................................. 85
6.1 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS A TRAVÉS DE LA
INTERDISCIPLINARIEDAD ................................................................................... 86
6.2 CONCEPTO Y ESTRUCTURA DE LA ANALOGÍA ......................................... 86
6.3 MODELOS DE ENSEÑANZA CON ANALOGÍAS ........................................... 88
TRABAJO COLABORATIVO N ° 6 ........................................................................ 90
ACTIVIDAD DE LABORATORIO ........................................................................... 92
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 6 ........................................................................ 94
TALLER N° 7 “CLASES ELECTRIZANTES: ENSEÑANZA DE LAS CELDAS
GALVÁNICAS” ....................................................................................................... 95
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
7
DIÁLOGOS DESDE NUESTRA PRÁCTICA DOCENTE ....................................... 95
7.1 LAS CELDAS GALVÁNICAS Y SU USO EN LA SOCIEDAD ......................... 96
TRABAJO COLABORATIVO N ° 7 ........................................................................ 97
ACTIVIDAD ONLINE 4 .......................................................................................... 98
EVALUACIÓN DEL TALLER N° 7 ...................................................................... 100
TALLER N°8 “MEMORIZACIÓN VS. INTERPRETACIÓN AL ENSEÑAR
ELECTRÓLISIS” .................................................................................................. 101
8.1 ¿QUÉ ES UNA CELDA ELECTROLÍTICA? ................................................... 103
8.2 ¿DE QUÉ ESTÁ FORMADA UNA CELDA ELECTROLÍTICA? ..................... 103
8.3 ¿QUÉ SE FORMA EN UNA ELECTROLISIS? .............................................. 104
8.4 DETERMINACIÓN DE LA CANTIDAD DE SUSTANCIA PRODUCIDA:
FACTORES IMPORTANTES. .............................................................................. 104
8.5 ENSEÑEMOS A INTERPRETAR MÁS QUE A MEMORIZAR. ...................... 105
TRABAJO COLABORATIVO N ° 8 ...................................................................... 107
ACTIVIDAD ONLINE 5 ........................................................................................ 112
EVALUACIÓN DEL CAPÍTULO II ........................................................................ 114
BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................... 116
ANEXO 1: TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS ...................................... 119
ANEXO 2: TABLA DE POTENCIALES DE REDUCCIÓN ESTÁNDAR A 25°C ... 120
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
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Introducción
En la actualidad el estudio de la Química Inorgánica se ve como un proceso tedioso
y aburrido, por lo que se deben memorizar muchas cosas y los estudiantes lo ven
como una obligación. La idea del presente módulo es cambiar esta idea y buscar
otro paradigma en la enseñanza de la Química Inorgánica, para eso usaremos
nuevas metodologías como el aula invertida, en donde cambiamos una idea
fundamental en la preparación de la clase: pasamos de ¿Qué haré (como profesor)
para mis estudiantes en la clase? a ¿Qué harán mis estudiantes en la clase?,
buscando de acompañarlos y guiarlos en el desarrollo de habilidades superiores
como el análisis, síntesis y creación y dándoles cierta independencia (sin dejarlos de
lado, claro está) en los procesos básicos como adquisición de conocimientos,
comprensión y adquisición.
La idea base de este enfoque es buscar la formación de un estudiante que
interprete, más que memorice, que analice, más que reproduzca procedimientos y
así poder formar ciudadanos reflexivos y críticos, que es el objetivo del currículo
nacional de Paraguay y es lo que este módulo está orientado a contribuir
revalorando la diversidad cultural de Paraguay a través de la ciencia, pero a la vez
contribuyendo con los objetivos generales de la media que los estudiantes como:
Desarrollen el pensamiento científico para la toma de decisiones en las diferentes
situaciones de la vida, Logren la alfabetización científica y tecnológica utilizando los
avances de las ciencias para resolver situaciones que se presentan en la vida,
Desarrollen el sentimiento del ser paraguayo a través del conocimiento, el respeto,
el amor a su historia, sus recursos naturales y su cultura.
En este sentido, el módulo de Práctica Pedagógica Innovadora en la enseñanza
de la Química Inorgánica II, pretende fortalecer o mejorar al docente en la
didáctica de la enseñanza de las ciencias desde el contexto del estudiante y la
interculturalidad. El módulo consta de tres capítulos orientados a la didáctica de la
química inorgánica:
En el capítulo I llamado USO DEL AULA INVERTIDA EN LA ENSEÑANZA DEL
EQUILIBRIO QUIMICO PARA LA FORMACION EL CIUDADANO PARAGUAYO,
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
9
inicia abordando los temas del enfoque del aula invertida y su aplicación en la
enseñanza de un tema algo álgido como es el equilibrio químico: incluye la
estructura de una clase bajo el enfoque del aula invertida, como preparar materiales
y como ayudar en la comprensión lectora de los estudiantes, formas de evaluar la
clase bajo este enfoque y organización de información usando organizadores
mixtos, todo esto mientras reforzamos conceptos de equilibrio químico, hacemos
actividades de laboratorio y usamos herramientas virtuales.
En el capítulo II aborda INTERDISCIPLINARIEDAD Y ESTRATEGIAS
INNOVADORAS EN LA ENSEÑANZA DE LA ELECTROQUIMICA PARA LA
FORMACIÓN DEL CIUDADANO PARAGUAYO, en el cual veremos usar la química
para reforzar temas de matemática y adelantar algo de física, uso del juego de roles
y como cambiar el paradigma de la memorización del uso de fórmulas a uso de
interpretación de propiedades intensivas.
Al aplicar estas estrategias para el desarrollo de competencias observaremos las
habilidades científicas de manera objetiva promoviendo que el estudiante se forme
auto evaluándose y co evaluándose, y que el docente realice heteroevaluaciones de
manera objetiva es decir basándose en las evidencias a desarrollar en los
estudiantes siempre con una mirada valorativa, combinando aspectos científicos con
aspectos pedagógicos.
Equipo USIL
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
10
¿Cómo utilizaremos el presente módulo?
Estimado docente de Ciencias
Para abordar este módulo iniciaremos de manera secuencial desde el taller 1 al taller 8
cada taller tiene los siguientes componentes:
Etapa Actividades
Taller
presencial
DIÁLOGOS DESDE LA PRÁCTICA DOCENTE.
Se muestra una situación o casuística con imágenes, tiene por finalidad recoger
información desde su práctica docente en la enseñanza de las ciencias por medio de
preguntas y tendrá espacios para responder.
REFLEXIÓN TEÓRICA.
Inicia con preguntas cuyas respuestas están en los textos de las lecturas tiene lecturas
seleccionadas con fundamentos, la lectura es actividad personal donde se l invita a
aplicar estrategias de comprensión lectora como el parafraseo, subrayado entre otras.
AMPLIAR INFORMACIÓN
Si desea ampliar más información habrá un ICONO que te orientará en cada actividad,
donde encontrará links de lecturas, videos o de E- Books que le ayudarán a
profundizar concepciones del tema abordado.
ACTIVIDAD COLABORATIVA:
Con actividades propuestas para que puedan ser utilizadas en el aula. Al finalizar se
obtendrá un producto, el cual será compartido por todos los participantes
ACTIVIDAD DE LABORATORIO:
Se presenta una actividad en la que también se trabajaran actividades experimentales
para la resolución de actividades problémicas
EVALUACIÓN DEL TALLER:
Se presenta una rúbrica de evaluación de los desempeños logrados de las
capacidades planificadas con las actividades propuestas, por cada taller se sugiere
revisar para así tener claro qué comunicar en su producto.
ACTIVIDAD ONLINE:
Con actividades virtuales, para desarrollar descargando recursos: lecturas, e-books,
videos, simuladores etc. Al finalizar te autoevalúas.
EVALUACIÓN POR CADA CAPÍTULO:
Con preguntas de lo aprendido en cada taller.
¿Cómo utilizaremos el presente módulo?
Contenido
.
TALLER 1: “Invirtiendo la clase de
cinética química”.
TALLER 2: “Preparación de
materiales académicos para el
aprendizaje autónomo de nuestros
estudiantes”.
TALLER 3: ”Soluciones electrolíticas
y la evaluación de estudiantes”.
TALLER 4: “Organización de
nuestras ideas en la pizarra:
Fusionemos mapas y mentefactos
conceptuales”.
CAPÍTULO I
USO DEL AULA
INVERTIDA EN LA
ENSEÑANZA DEL
EQUILIBRIO
QUÍMICO PARA LA
FORMACIÓN DEL
CIUDADANO
PARAGUAYO
CAPÍTULO I
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
12
Descripción
El presente capítulo: Uso del aula invertida en la enseñanza del
equilibrio químico para la formación del ciudadano paraguayo, tiene
por finalidad articular concepciones entre la ciencia, el pensamiento
científico, la pedagogía, los enfoques de indagación, alfabetización
científica e intercultural, estos enfoques que son el soporte de las
competencias científicas desde el qué hacer de científico como referente
de la persona que hace ciencia para establecer las habilidades científicas
que desarrollará el estudiante como resultado de la enseñanza de las
química inorgánica siempre regulado por los procesos pedagógicos.
El propósito de aprendizaje en este capítulo es que el docente construya
concepciones de enseñanza de la química inorgánica e identifique las
habilidades por competencias en ciencias y de acuerdo a su desarrollo
evolutivo los estudiantes pueden lograr y finalizar con la reflexión en la
autoevaluación sobre los compromisos de mejora o de fortalecimiento de la
práctica docente en ciencias.
Competencias a desarrollar en el docente
COMPETENCIA 1
Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza
aprendizaje innovadora e inclusiva para desarrollar
aprendizajes duraderos y de calidad. Manifiesta
competencia
COMPETENCIA 2
Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de
prácticas pedagógicas innovadoras que posibiliten la
mejora y optimización de los resultados del aprendizaje
COMPETENCIA 3
Aplica métodos y procedimientos adecuados en la
toma de decisiones para la solución de situaciones
problémicas presentadas
COMPETENCIA 4
Demuestra habilidades y destreza en el manejo de
equipos y materiales de laboratorio para la ejecución
de experiencias en diferentes ámbitos educativos
Productos
Diseño de un plan de clase usando la metodología “flipped
classroom”, para la enseñanza del la química inorgánica.
Organizador gráfico de los conceptos nuevos aprendidos sobre la
enseñanza de la química inorgánica.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
13
TALLER N° 1
“Invirtiendo la clase de cinética química”
Diálogos desde nuestra práctica docente
Una vez explicado la definición y cálculo de la velocidad de un proceso químico y
haber hecho ejercicios sobre ello, Jorge, un docente de ciencias deja una tarea en
la cual pide que investiguen y expliquen algunos procesos como los que se
muestran:
¿Por qué duran
más los
alimentos
congelados?
¿Por qué los CFC
catalizan la
descomposición del
ozono?
¿Por qué un ibuprofeno de
200 mg no es adecuado
para una persona adulta,
pero uno de 400 mg si lo
es?
¿Por qué se
digiere más
rápido un puré de
papas que papas
enteras?
En la siguiente sesión, Jorge puede notar que la mayoría de estudiantes no pudo
contestar satisfactoriamente la tarea. En función a esto, responda lo siguiente:
1- ¿Por qué no pudieron los estudiantes, en su mayoría, contestar las inquietudes
que les presento Jorge?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
2- ¿Crees que Jorge pide demasiado a sus estudiantes? ¿Qué faltó hacer en la
clase para que los estudiantes puedan responder satisfactoriamente?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
3- ¿Está mal que se pida a los estudiantes que investiguen y aprendan cosas por su
cuenta?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
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Reflexión teórica
1.1 Estrategia a seguir: Clase invertida
¿Qué es la clase invertida?
La clase invertida es una estrategia en la que se busca más centrar la
actividad en el estudiante. Se pide a los estudiantes que los aspectos
básicos del conocimiento y memorización sean realizados previo a la clase
(para ello se les deja la información en lecturas o diagramas, los cuales
deben ser proporcionados por el docente) y luego en el aula pasamos a la
aplicación, análisis y evaluación.
¿Qué etapas tiene?
Como se puede ver, en el modelo de la clase invertida, hay tres etapas
(igual que en la tradicional, solo que se realizan en diferentes tiempos):
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
15
Etapa individual o de autoevaluación
En esta etapa se le puede dar información al estudiante sobre los puntos
más básicos del tema, en este caso podría ser: teoría de los choques
eficaces, teoría del complejo activado y cálculo de la velocidad de un
proceso químico. El material debe ser preparado por el docente, de tal
forma que este contextualizado de acuerdo a la realidad sociocultural del
estudiante. También puede darse los puntos específicos que se quiere que
los estudiantes investiguen y que ellos vayan a la biblioteca (se debe
garantizar que lo pedido se encuentre en la bibliografía de la escuela).
Etapa de aprendizaje colaborativo
Esta etapa implica comprobar que los estudiantes hayan leído lo que se les
ha pedido. Esta comprobación es muy importante, pues el aula invertida se
basa en el hecho que el desarrollo de capacidades básicas como calcular,
memorizar, describir, etc. han sido realizadas por el estudiante. Los
momentos que tiene esta etapa se detallan a continuación:
Evaluación
individual
Se le da dos hojas a cada estudiante: una con las preguntas y otra
para escribir las respuestas (sugerencia: con alternativas). El test
debe ser de 5 a 10 preguntas. Mientras los estudiantes están
dando el test (sin ningún apoyo extra), el docente debe ir formando
grupos (se recomienda que cada sesión se cambie los grupos).
Debate
grupal
Se recogen solo las hojas de respuesta y se les agrupa (según el
criterio del docente) para que comparen sus respuestas. El grupo
debate rápidamente las respuestas, llegando a consensos. Es
responsabilidad del grupo que todos los integrantes conozcan sus
respuestas y fundamentos.
Bonificación El docente pregunta a todo el salón cada interrogante del test. El
grupo que conoce la respuesta y su fundamento levanta la mano y
el profesor le puede preguntar a cualquiera del grupo. Otro grupo
puede discrepar si el fundamento es incorrecto (aunque la
respuesta sea correcta). Se bonifica a todos los integrantes del
grupo que responda y sustente correctamente.
Miniclase Con el test y el debate se ha podido determinar qué puntos han
quedado no muy claros, por lo que podremos hacer un resumen
del tema (con un mapa conceptual u otro organizador gráfico), para
esclarecer dichos puntos y ampliar a otros más complejos.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
16
Etapa de aplicación del conocimiento en resolución de
casos
El docente debe llevar un caso en donde el estudiante aplique lo aprendido,
analice los resultados y evalúe una situación problémica. Esta etapa se
desarrolla en forma grupal y los estudiantes pueden usar cualquier fuente
de información: libros, internet, etc. El docente en esta etapa debe ir de
grupo en grupo como facilitador y mediador. Se debe enseñar a los
estudiantes las pautas para la resolución de casos y situaciones
problémicas:
Interpretación de la situación problémica: ¿Qué se me pide? ¿Por qué?
Plan de acción:
¿Qué debo hacer con los datos para solucionar la situación?
Cálculos y análisis de resultados obtenidos.
Comunicación de la conclusión:
¿A quién le comunico mi respuesta?
¿Qué informo?
¿Cuál es mi sustento?
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
http://www.bdigital.unal.edu.co/11321/1/juangabrielbarreraherrera.20
12.pdf
http://jornadasceyn.fahce.unlp.edu.ar/i-jornadas-2007/i-jornadas-
2007/Bender.pdf
http://scielo.sld.cu/pdf/ems/v30n3/ems20316.pdf
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
17
En conclusión:
¿Qué paradigmas cambiamos con este enfoque?
Capacidad a desarrollar según DCP: Resuelve problemas
referidos al equilibrio químico.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
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Trabajo colaborativo 1
Invirtiendo la clase de cinética química.
Actividad 1: Determinemos los logros e indicadores de la sesión.
¿Cuál sería el logro de su sesión de cinética química usando clase invertida?
¿Cómo se evidencia el logro de su sesión? Discútalo en forma grupal y redáctelo
en un papelote
Analice el logro y el indicador redactado por los demás grupos y compare con los
redactados por su grupo.
Actividad 2: Organizando el conocimiento a desarrollar con los estudiantes
Uno de los aspectos más importantes es el material con el que los estudiantes
van a estudiar por su cuenta. Debemos ser muy cuidadosos con que lo que les
pedimos que vengan leyendo este a su alcance (considerando si pueden acceder
Logro de la sesión:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Indicador de logro de la sesión:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
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a internet o si solo cuentan como fuente de información la biblioteca de la
escuela). Es recomendable hacer un organizador grafico sobre los puntos de los
que consta el tema, considerar los que son más sencillos de aprender
individualmente pues solo se necesita memorización o aplicación de un solo
procedimiento. Los conocimientos con los que se tomaran decisiones o que
necesitan más de dos procedimientos para su determinación deben ser realizados
en clase. En el caso de la cinética química, se podría, por ejemplo, empezar
definiendo lo que es y de allí hacer un organizador jerárquico de los puntos a
tratar.
¿Qué es la cinética química?
Es la parte de la química que estudia la forma en la que los reactantes se
transforman en productos, la rapidez con la que se llevan a cabo los procesos
químicos y en qué forma podemos modificar esta rapidez según la necesidad.
Cinética quimica
Factores que modifican la
velocidad de un proceso.
Factores externos (que pueden ser usados en todo
proceso quimico)
Temperatura (Basandose en la teoria de colisiones)
Catalizador (basandose en complejo activado y energia de
activacion)
Factores internos (dependen
principalmente del estado fisico de
los REACTANTES)
Si hay reactantes solidos, se puede modificar el area superficial, disgregando
Si hay reactantes gaseosos, el factor predominante es la presion.
Si el reactante es acuoso, sel factor predominante es la concentracion, en donde
podemos hablar de la ley de accion de masas.
Teorias que explican como se realiza la transformación de reactantes en productos
Teoría del complejo activado
Gráfica de energía y avance del proceso (para ver energia de activacion y relacion con la
rapidez
Teoría de colisiones
Se puede ver la influencia del estado físico en la velocidad
Velocidad media e instantanea de un proceso quimico
Velocidad media de desaparicion de
reactantes y aparicion de productos
Velocidad del proceso neto y relacion estequiometrica
entre reactantes y productos.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
20
Los tópicos que están de fondo oscuro y letra clara son las que se dejaran
a ser leídas e investigadas por los estudiantes, mientras que las que están
de fondo oscuro y letras claras son las que desarrollaremos en la sesión.
¿Está de acuerdo con los temas propuestos? Discútalo en forma grupal.
Actividad 3: Comprobación de conocimientos básicos.
Considerando los temas indicados en el organizador gráfico, diseñe, en forma
grupal, un test de 5 preguntas (con 4 alternativas cada una) donde evalúe los
puntos indicados.
Una vez hecho ello, ¡también será evaluado! Se verificara que haya leído los
conceptos de cinética química, indicados en la etapa previa online. Después del
test viene el debate en grupos, bonificación y Miniclase.
Actividad 4: Aplicación de sus conocimientos en la resolución de un caso.
Se les entregara un caso, el cual debe ser resuelto en forma grupal. Recuerde
que debe evidenciarlas etapas de resolución de situaciones problémicas:
Producción industrial del hidrógeno
El potencial del hidrógeno como combustible es muy importante, pues su
combustión implica un proceso limpio. El problema aun es la producción de
hidrógeno a escala industrial. El estado Paraguayo tiene interés en el uso de
hidrogeno como combustible, pero quiere saber cuál sería la mejor metodología
de obtención de este elemento. Existen 3 equipos que dan propuestas sobre
cómo obtener este preciado combustible, cuyos datos se demuestran en las
siguientes tablas:
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
21
Equipo 1: Obtención de H2 a partir de combustibles fósiles
Equipo 2: Obtención de H2 a partir de agua
Materia
prima
Reacción
química ∆H EA
Velocidad
de
reacción
Efecto de catalizador
MnO2 Pt
H2O
2H2O 2 H2 + O2 285,4
kJ/mol
450
kJ
/mol
0,02 M/min
(sin
catalizador)
EA crece en
20%
EA baja en
30%
∆v = 10% ∆v = 15%
Equipo 3: Obtención de H2 a partir de agua
Materia
prima Reacción química Datos de concentración y velocidad
Etanol C2H5OH + 3H2O 2CO2 + 6 H2 Recomendación: Usar [C2H5OH] = 0.01 M y
[H2O] = 0,04 M
Datos de la cinética de la obtención del hidrógeno a partir de etanol
Exp. [C2H5OH] [H2O] V reacción
1 0,05M 0,02 M 3.10-3 M/min
2 0,05 M 0,04 M 3.10-3 M/min
3 0,025 M 0,04 M 1.10-3 M/min
Materia prima Reacción química tiempo [CO2]
Metano CH4 + CO2 + 3 H2 t= 0 0,08 M
t=25 min 0,03 M
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
22
¿Cuál de los 3 equipos tiene la propuesta de obtención de hidrogeno, desde
el punto de vista cinético? Sustente sus respuestas con cálculos y/o
gráficos.
Plan de acción: ¿Qué debo hacer para solucionar el problema?
_________________________________________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_______________________________________________________________
Interpretación:______________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
______
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
23
Actividad de laboratorio: ¿Cuánto tiempo tiene este jugo?
Realización de actividades y análisis:
Comunicación:___________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
24
Actividad de laboratorio: ¿Cuánto tiempo tiene este jugo?
El jugo de naranja es una de las bebidas que más se
expende en las bodegas y supermercados. Muchas personas
inescrupulosas cambian la fecha de vencimiento, para poder
seguir expendiendo este producto aun cuando ya expiró. Uno
de los principales procesos que ocurren dentro de estos
productos es la degradación de la vitamina C. El contenido de
vitamina C se puede determinar por titulación yodimetrica.
El ácido ascórbico (vitamina C) es un reductor que se oxida
con facilidad con oxidantes suave para dar ácido dehidroascórbico según la
reacción:
Ácido Ascórbico Ácido Dehidroascórbico
OC
COH
O
COH
CH2
CHOH
CH2OH
OC
CO
O
CO
CH
CHOH
CH2OH
ox
-2e-+ 2H+
Para llevar a cabo dicha reacción vamos a utilizar como agente oxidante el yodo
generado “in situ” por reacción de los iones yoduro y yodato. El punto final se
pone de manifiesto con almidón.
Las reacciones implicadas en el proceso son:
KIO3 + 8 KI + 6 HCl 3 KI3 + 6KCl + 3 H2O
3 C6H8O6 + 3 KI3 3 C6H8O6 + 9 KI + 6 HI
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
25
La reacción global será por tanto:
KIO3 + 3 C6H8O6 3 C6H6O6 + KI + 3 H2O
El yodo molecular es poco soluble en agua, si bien el compuesto KI3 presenta una
solubilidad considerablemente superior y ésta es la especie utilizada
habitualmente como agente valorante. Para prepararla, se emplea un volumen
conocido de disolución de yodato en presencia de un exceso de yoduro y medio
ácido fuerte.
Como se ha indicado anteriormente, vamos a emplear almidón para poner de
manifiesto el punto final de la valoración. La primera gota de KIO3 en exceso,
después del punto de equivalencia, provoca que la disolución se vuelva de color
azul oscuro por formación de un complejo de adsorción intensamente coloreado,
visible aún a concentraciones muy bajas de yodo.
DISOLUCIONES Y PRODUCTOS NECESARIOS
- Disolución patrón de KIO3 0.005 M: Se pesan 0.535 g de yodato potásico
previamente desecado a 120 ºC en estufa durante al menos dos horas y
enfriados en desecador. Se introduce en un vaso de precipitado y se
disuelve con agua destilada. A continuación se trasvasa a un matraz
aforado de 500 ml y se enrasa con agua destilada. La disolución se guarda
en una botella de polietileno limpia y seca.
- Disolución de HCl 1 M: Preparada por dilución a partir de HCl concentrado.
- KI sólido
- Almidón disuelto en agua
MATERIAL NECESARIO
- Balanza.
- Pesasustancias.
- Mortero de vidrio.
- Vidrio de reloj
- Desecador
- Pipetas de 10 y 5 ml.
- Matraces aforados de 500 y 100 ml.
- Botella de polietileno de 500 ml.
- Matraces erlenmeyer de 250 ml.
- Bureta de 50 ml.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
26
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se mide 5 ml de jugo de naranja y se agrega a un erlenmeyer que contiene
aproximadamente 1 g de KI, 5 ml de HCl 1 M y unos 100 ml de agua destilada
junto con 10 gotas de solución de almidón. Una vez homogenizado el sistema, se
valora este con la disolución patrón de yodato potásico. El punto final se detecta
por la aparición de un color azul intenso correspondiente al complejo I3- - Almidón.
Repita la valoración 3 veces.
Valoración [KIO3] V(KIO3) n(KIO3) n(C6H8O6)
1
2
3
Moles promedio de ácido ascórbico
Esta cantidad de ácido ascórbico es la que debería haber en 5 ml de la muestra,
por lo tanto en todo el envase la cantidad de moles debería ser:
Ahora bien, comparando la cantidad de moles ha variado, esto se debe a la
descomposición del ácido ascórbico, el cual se descompone con una cinética de
orden cero (o sea velocidad es constante). Según el químico sueco Svante
Arrhenius, hay una relación entre la temperatura y la velocidad de reacción:
En una investigación realizada por la Universidad de Maracaibo, se determinaron
los valores de A y Ea, para la descomposición del ácido ascórbico1, a diferentes
temperaturas: A=1,583.1013 min-1 y Ea=92,167 J/mol, expresando la concentración
en mg de ácido ascórbico/ml de solución. Considerando esta información ¿Cuánto
tiempo tiene el jugo? ¿Paso su fecha de vencimiento?
1 Páez, Gisela; Jenny Freay; Mónica Moreno; Zulay Mármol; Karelen Araujo; Marisela Rincón. "Cinética de la
degradación del ácido ascórbico en jugo de parchita." Afinidad [online], 2008, Vol. 65, Núm. 533. http://www.raco.cat/index.php/afinidad/article/view/281445/369258 [Views: 07-10-17]
K: constante de velocidad especifica A: factor de frecuencia de choques e: base de logaritmos neperianos R= 8,314 J/mol.K T: temperatura expresada en kelvin
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
27
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
28
Actividad Online 1
Usemos un laboratorio virtual
Estimado docente se le invita a Ingresar al siguiente link que nos ayuda a
vivenciar una actividad de laboratorio para verificar los factores que influyen en
la velocidad de un proceso:
http://labovirtual.blogspot.pe/2010/12/cinetica-quimica.html
Tome un pantallazo (Usando Ctrl+Impr pant), y péguelo en un documento de
Word, donde haya modificado volumen, temperatura y presión (un pantallazo
por cada factor), junto con las gráficas que pide el aplicativo. Súbalo a la
plataforma del foro, indicando dos aspectos positivos y dos aspectos negativos
de la actividad. ¿Podría ser esta actividad usada en su escuela? ¿Cuál es la
razón?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
29
Evaluación del Taller N° 1
Competencia 1
Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza aprendizaje
innovadora e inclusiva para desarrollar aprendizajes duraderos y
de calidad. Manifiesta competencia
Capacidades o
criterios
Descriptores (desempeños)
En proceso Logrado
Aplica la
metodología
científica y de
investigación en
el estudio de la
química
inorgánica
Trabaja activamente en grupo
en la formulación de
competencias o indicadores de
logro de la sesión (no ambas)
Trabaja activamente en grupo en la
formulación de competencias e
indicadores de logro de la sesión
Solo participa cuando se le
pide o no participa
Participa activamente en la
evaluación de conocimientos
previos, debate grupal y Miniclase.
Competencia 3 Aplica métodos y procedimientos adecuados en la toma de decisiones
para la solución de situaciones problémicas presentadas
Producto: Resuelve en forma correcta el caso presentado, detallando todas sus
etapas.
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 1
COMPETENCIA 2 Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de prácticas
pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora y optimización
de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Aplica
metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química inorgánica
No envió su tarea a
la plataforma, es
necesario conversar
con él o la docente
Envió su tarea a la
plataforma,
indicando aspectos
muy generales sin
mostrar evidencias
del uso del
laboratorio virtual.
Envió su tarea a la
plataforma sobre el
uso del laboratorio
virtual, mostrando
evidencias del uso
del mismo.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
30
TALLER N ° 2:
“Preparación de materiales académicos para
el aprendizaje autónomo de nuestros
estudiantes”
Diálogos desde nuestra práctica docente
Observamos a las estudiantes y analizamos lo que nos comunican:
Luego de observar la situación dialogamos:
1- ¿Crees que esto puede suceder con tus estudiantes? ¿Por qué?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
2- ¿El problema es solo el material académico?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
3- ¿Qué podríamos hacer para evitar esta situación?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
El libro que recomienda el profesor es muy aburrido, no
lo entiendo, tiene términos difíciles. Además es pura
fórmula. ¿Cómo puedo hacer la tarea? Ni siquiera mi
papá lo entiende.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
31
Reflexión teórica
2.1 ¿Por qué mis estudiantes no comprenden
lo que leen?
Muchas veces, hacemos una clase
expositiva en la pizarra y luego dejamos
tarea para que nuestros estudiantes
investiguen y se da el caso que el
estudiante no entiende lo que hemos
pedido que lean. También sucede que
nuestros estudiantes faltan por alguna
razón y quieren ponerse al corriente de
lo hecho en clase con un libro de texto y no entienden. Esto puede suceder
por alguna de estas razones (o quizás ambas): El material académico no
es adecuado o no les hemos enseñado a realizar técnicas de comprensión
lectora (no podemos decir que no es nuestra responsabilidad pues somos
del área de ciencias, ya que nuestra responsabilidad es desarrollar
capacidades y estas dependerán en gran medida de que tanto entiendan).
En esta oportunidad veremos cómo podemos ayudarlos con estas
dificultades.
¿Qué puedo hacer para mejorar la comprensión de la lectura científica
de mis estudiantes?
Un aspecto muy importante es el hecho de que nuestros estudiantes lees y
piensan que al leer un texto, los conocimientos quedaran “grabados
mágicamente” en su mente. Muchas veces nuestros estudiantes nos
preguntan que pueden hacer para entender mejor. Les podemos aconsejar
algunas de las siguientes técnicas:
Predicción La idea en esta técnica es que los estudiantes den un
vistazo rápido a la lectura (scaneo): título, gráficas, ilustraciones, etc.
y tratan de “deducir” sobre que tratara el texto. Esto ayudará a que
su mente se prepare para entender el texto en su conjunto.
Subrayado Mientras va leyendo, el estudiante debe ir subrayando
las ideas que él considere más importantes (en lugar de subrayar
puede ir remarcando con un resaltador).
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
32
Resumen Una vez terminado el subrayado, puede hacer un
resumen de lo leído, en algunas partes parafraseando al autor. Es
muy importante que utilicen sus propias palabras y no hagan solo un
“copy-paste” de la lectura.
Visualización A muchos estudiantes les cuesta hacer un resumen
escrito, ya que les parece aburrido o simplemente tedioso. Esto es,
quizás porque su inteligencia verbal no es la más desarrollada en
ellos, lo cual no implica que no puedan entender las cosas, por
ende, el resumen puede ser reemplazado por la visualización del
texto, es decir poner las ideas en un organizador grafico (lo cual
también debemos enseñarles). Pueden usar mapa mental, mapa
conceptual, uve heurística, etc. No se recomienda obligarles a usar
un tipo en particular, cada uno aprende a su modo, pero que si, debe
estar el contenido adecuado que permita entender el tema.
¿Cómo puedo hacer un material académico adecuado para mis
estudiantes?
Muchas veces el problema no es que los estudiantes no puedan entender
adecuadamente, sino que el material que tienen a la mano es muy
complejo para su etapa de desarrollo. Para sobrellevar esa situación,
podemos crear material para ellos, que sea accesible, entendible y
sobretodo practico. Para crear estos materiales académicos, que servirían
para la etapa de aprendizaje autónomo en el aula invertida, podemos llevar
a cabo las siguientes etapas:
Organización de las ideas que deberían desarrollar
Se recomienda que un hagamos un mapa conceptual sobre los puntos a
tratar en el material académico. Seguramente te preguntaras ¿Por qué no
un mapa mental u otro organizador grafico? Se podría, pero la idea es
jerarquizar las ideas que queremos desarrollar y eso va en un mapa
conceptual. En realizad en el aula invertida es importante que se tenga
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
33
una idea general sobre qué temas se van a realizar en forma individual por
los estudiantes y que temas se harán en forma grupal con los estudiantes y
esto podría estar organizado visualmente.
Redacción del material El material debe redactarse con sencillez,
considerando el lenguaje de los estudiantes (incluso se puede usar
un poco de lenguaje coloquial en las explicaciones, pero no en las
definiciones o conceptos).
Títulos, ejemplos y aplicaciones llamativas No pongan títulos
serios. Usen su imaginación. En lugar de “Enlace Covalente”
podemos poner “Compartiendo nos unimos y somos más fuertes:
Enlace Covalente” No solo les damos el título, sino una idea que les
puede llamar la atención. También los textos deben tener
ilustraciones y, en la medida de lo posible, aplicación de lo
aprendido.
Ejercicios a desarrollar Los conceptos deben estar asociados a
ejercicios para que sean interiorizados por nuestros estudiantes.
Recuerden que deben ser solo para el desarrollo de habilidades
básicas: Calcular, determinar, describir, esquematizar, clasificar, etc.
Los ejercicios no deben ser complejos y no deben tener cosas que
no puedan ser desarrolladas por los conceptos descritos en la
redacción del material.
Ahora respondamos:
1. ¿Es importante motivar el buen desempeño en la comprensión
lectora?
_______________________________________________________
2. ¿Cree que con lo aprendido puede mejorar los materiales que
diseña para sus estudiantes?
_______________________________________________________
3. ¿Está listo para diseñar mejores materiales y poder estimular la
comprensión lectora de sus estudiantes?
_______________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
34
Trabajo colaborativo N°2
Reactantes van, reactantes vienen; productos van, productos
vienen: Equilibrio químico.
ACTIVIDAD 1: En grupos colaborativos hagamos un mapa conceptual con los
puntos a tratar en un material para nuestros estudiantes, sobre el tema de
equilibrio químico, considerando solo los primeros tópicos, como para una clase
invertida.
Capacidad a: Resuelve problemas referidos al equilibrio químico.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
35
ACTIVIDAD 2: El capacitador les dará un tema a desarrollar. Indique las
definiciones, explicación y ejercicios necesarios para la comprensión del tema.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
36
ACTIVIDAD 3: Seamos creativos con el título general
Hagamos una propuesta de titulo: que sea creativo, que no sea formal y que
creamos que podamos llamar la atencion al estudiante con esto
ACTIVIDAD 4: Evaluación formativa sobre el tema.
El capacitador les tomara unos test sobre el tema de quilibrio. ¡Exitos!. Despues
de ello pasaremos a una miniclase sobre el principio de Le Chatelier.
ACTIVIDAD 5: Resolución de un caso
En los últimos años en Paraguay se ha encontrado que hay mineral para la
producción de titanio. Las reacciones con las que se puede producir del titanato
ferroso son:
Etapa 1: 2 FeTiO3(s) + 7 Cl2(g) + 6 C(s) 2 TiCl4(g) + 2 FeCl3(g) + 6 CO(g)
(900°C/1170 K)
Etapa 2: TiCl4(g) + 2 Mg(g) 2 MgCl2(l) + Ti(s) (1100 °C / 1370 K)
José Rodríguez, un técnico que trabaja en la producción de titanio, indica que, ya
que ambas reacciones son endotérmicas, un aumento de la presión (por
disminución del volumen) aumenta la producción de Titanio. ¿Es esto correcto?
Por otro lado, cuando se está desarrollando la segunda etapa, llega una orden en
que se debe producir TiO2, ya que este producto es muy requerido como
pigmento. ¿Qué recomendaría para hacer esto?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
37
Comunicación:__________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
Realización de actividades y análisis:
Plan de acción: ¿Qué debo hacer para solucionar el problema?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
38
Capacidad a desarrollar: Resuelve problemas
referidos al equilibrio químico.
Actividad de laboratorio
¿Los productos pueden ser reactantes?
El Principio de Le Chatelier nos indica que todo sistema en equilibrio buscara de
mantener dicho estado. Si un factor externo modifica dicho estado, el sistema
reaccionará de tal forma que retornada a un nuevo estado de equilibrio. Esta
práctica experimental busca demostrar la reversibilidad de los procesos químicos
y con ello el Principio de Le Chatelier. Las reacciones a analizar son las
siguientes:
Azul de metileno + Glucosa Azul de leucometileno + Ácido glucónico
2 K2CrO4 + 2 HCl 2KCl + K2Cr2O7 + H2O (1)
DISOLUCIONES Y PRODUCTOS NECESARIOS
- Indicador azul de metileno
- Indicador naranja de metilo
- Sacarosa (azúcar blanca)
- Solución de K2Cr2O7 al 5%
- Solución de K2CrO4 al 5%
- Solución de NaOH 1M
- Disolución de HCl 1 M: Preparada por dilución a partir de HCl concentrado.
- KI sólido
- Almidón disuelto en agua
MATERIAL NECESARIO
- Balanza.
- Pesasustancias.
- Vidrio de reloj
- Matraces aforados de 500 y 100 ml.
- Botella de polietileno de 500 ml.
- Matraces erlenmeyer de 250 ml.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
39
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Procedimiento experimental
Experimento 1: La botella azul
El primer paso para empezar será preparar 100 ml de una disolución
acuosa al 5% de glucosa.
Luego le agregamos una pequeña porción de azul de metileno.
Luego colocamos esta mezcla a frasco o matraz pero ojo este frasco tiene
que estar lleno solo hasta la mitad un aproximado.
Por último tendrás que mover el frasco y ver qué es lo que pasa.
Ya te diste cuenta de lo que paso con la mezcla al prepararla y terminada
la mezcla es incolora o sea que no tiene color pero,
Una vez agitado el frasco esta mezcla toma un color azul y al dejar reposar
nuevamente se vuelve incolora.
Haga lo mismo, pero añadiendo unas gotas de indicador naranja de metilo.
Vera el cambio de color.
Repita el experimento usando una solución al 10% de glucosa. ¿Qué se
puede observar?
Experimento 2: El equilibrio cromato-dicromato
El primer paso es poner en un matraz 50 ml de una solución de K2CrO4 y
en otro matraz 50 ml de una solución de K2Cr2O7.Observar las
características de cada solución.
A la primera solución añadirle gotas de HCl hasta notar un cambio de
coloración. ¿A qué solución se parece lo obtenido?
A la segunda solución añadirle gotas de NaOH hasta notar un cambio de
coloración. ¿A qué solución se parece lo obtenido?
Revertir los cambios producidos, añadiendo HCl al primer matraz y NaOH
al segundo.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
40
Discusión de resultados
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
http://assets.mheducation.es/bcv/guide/capitulo/844816962X.p
df
http://roderic.uv.es/handle/10550/15725
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
41
Actividad Online 2
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 2
COMPETENCIA 2 Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de
prácticas pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora
y optimización de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Aplica
metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química inorgánica
No envió su tarea
a la plataforma, es
necesario
conversar con él o
la docente
Envió su tarea a
la plataforma,
indicando
aspectos muy
generales sin
mostrar
evidencias del
uso del
laboratorio virtual.
Envió su tarea a la
plataforma sobre el
uso del laboratorio
virtual, mostrando
evidencias del uso
del mismo.
Usemos un laboratorio virtual
Estimado docente se le invita a Ingresar al siguiente link que nos ayuda a
vivenciar una actividad de laboratorio para verificar el principio de Le
Chatelier:
http://labovirtual.blogspot.pe/2014/01/blog-post.html
Tome un pantallazo (Usando Ctrl+Impr pant), y péguelo en un documento de
Word, donde haya modificado volumen, temperatura y presión (un pantallazo
por cada factor). Súbalo a la plataforma del foro, indicando dos aspectos
positivos y dos aspectos negativos de la actividad. ¿Podría ser esta actividad
usada en su escuela? ¿Cuál es la razón?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
42
Evaluación del Taller N° 2
Competencia 1
Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza
aprendizaje innovadora e inclusiva para desarrollar
aprendizajes duraderos y de calidad.
Capacidades o criterios
Descriptores (desempeños)
En proceso Logrado
Aplica la metodología
científica y de
investigación en el
estudio de la química
inorgánica
Trabaja activamente en
grupo en la formulación de
competencias o indicadores
de logro de la sesión (no
ambas)
Trabaja activamente en
grupo en la formulación
de competencias e
indicadores de logro de
la sesión
Solo participa cuando se le
pide o no participa
Participa activamente en
la evaluación de
conocimientos previos,
debate grupal,
Miniclase y resolución
del caso.
Competencia 4 Demuestra habilidades y destreza en el manejo de
equipos y materiales de laboratorio para la ejecución de
experiencias en diferentes ámbitos educativos
Producto Explica correctamente los fenómenos experimentados
en la actividad de laboratorio
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
43
TALLER N° 3
”Soluciones electrolíticas y la evaluación de
estudiantes”
Diálogos desde nuestra práctica docente
Analizamos la siguiente imagen y reflexionemos sobre ello:
1. ¿Cree que sus estudiantes se sienten así durante los exámenes?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
2. ¿Es bueno que las preguntas de los exámenes sean iguales a las de lo
practicado en clase?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
3. ¿Es lo mismo calificar que evaluar? ¿Se puede evaluar sin calificar? ¿Se
puede calificar sin evaluar?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Estos exámenes son tan
aburridos, pero si no apruebo
el examen, reprobare el curso
y mis padres me llamaran la
atención.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
44
Reflexión teórica
3.1 Evaluación
¿Qué es la evaluación por competencias?
La evaluación de competencias y por competencias es un proceso de
retroalimentación, determinación de idoneidad y certificación de los
aprendizajes de los estudiantes de acuerdo con las competencias de
referencia, mediante el análisis del desempeño de las personas en tareas y
problemas pertinentes. Esto tiene como consecuencia importantes cambios
en la evaluación tradicional, pues en este nuevo enfoque de evaluación los
estudiantes deben tener mucha claridad del para qué, para quién, por qué y
cómo es la evaluación, o si no está no va a tener la significación necesaria
para contribuir a formar profesionales idóneos. Es así como la evaluación
debe plantearse mediante tareas y problemas lo más reales posibles que
impliquen curiosidad y reto.
¿La evaluación por competencias es cualitativa o cuantitativa?
La evaluación por competencias es tanto cualitativa como cuantitativa. En
lo cualitativo se busca determinar de forma progresiva los logros concretos
que van teniendo los estudiantes a medida que avanzan en los módulos y
en su carrera. En lo cuantitativo, los logros se relacionan con una escala
numérica, para determinar de forma numérica el grado de avance. De esta
manera, los números indicarán niveles de desarrollo, y tales niveles de
desarrollo se corresponderán con niveles de logro cualitativos. Las matrices
de evaluación de competencias son las que nos permiten evaluar a los
estudiantes tanto de forma cualitativa (en sus logros) como cuantitativa
(niveles numéricos de avance).
¿Cómo se planea la evaluación de las competencias en los módulos?
Se construyen las matrices de evaluación de los productos definidos para
un determinado módulo, con respecto a las competencias.
Se planea cómo será la evaluación de diagnóstico, la evaluación continua y
la evaluación de promoción (evaluación final).
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
45
Se determina cómo se llevará a cabo la autoevaluación, coevaluación y
heteroevaluación de los aprendizajes de los estudiantes.
En el aula invertida, la autoevaluación la hace el estudiante en casa,
cuando usando el material de trabajo que el docente le proporciona, con los
ejercicios se está autoevaluando. La coevaluación se hace cuando, una
vez tomado el test diagnostico se hace el proceso de debate grupal y
bonificación, en el cual los estudiantes entre ellos determinan que
respuestas con correctas y que respuestas no, fundamentando cada una
de ellas. La heteroevaluación se hace en dos etapas: individualmente
cuando se hace el test diagnostico al inicio de la clase y grupal cuando
realizan la resolución del caso.
Se articulan procesos de evaluación a las estrategias didácticas.
Se planean con detalle las estrategias propias del proceso de
evaluación, cómo serán, cuándo, con qué recursos, etc.
Se elaboran instrumentos de observación, de chequeo y de registro
de aprendizajes.
Etapa Autoaprendizaje Test individual Debate y
bonificación
Resolución de
casos
Etapa Autoevaluación Heteroevaluación
individual
Coevaluación Heteroevaluación
grupal
Nivel en
taxonomí
a de
Bloom
Conocimiento /
Comprensión /
aplicación
Comprensión/
Aplicación /
análisis
comprensión /
aplicación /
análisis
/análisis / síntesis /
evaluación
Instrume
nto
Ficha de trabajo Test de selección
múltiple
Lista de cotejo Rúbrica de
evaluación.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
46
Ahora respondamos:
1. ¿Hemos estado calificando o evaluando en nuestras sesiones? ¿Qué
haremos a partir de ahora?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
2. ¿Es importante el uso de matriz de evaluación? ¿Por qué?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
3. ¿Son útiles las rúbricas? ¿Qué aspectos positivos y negativos tiene el uso
de estos instrumentos?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
4. Si hacemos autoevaluación y coevaluación, ¿los estudiantes se sentirán
presionados y estresados? ¿Qué opina de este tipo de evaluaciones?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
47
http://www.alonsoformula.com/inorganica/_private/Quimica2bach06ca
st.pdf
http://media.axon.es/pdf/92090.pdf
http://publicacions.iec.cat/repository/pdf/00000181/00000005.pdf
http://www.raco.cat/index.php/ensenanza/article/viewFile/21477/9347
3
https://www.uv.mx/personal/jomartinez/files/2011/08/LA_EVALUACION_EDU
CATIVA.pdf
https://www2.sepdf.gob.mx/formacion_continua/antologias/archivos-
2014/SEP220021.pdf
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
48
Trabajo colaborativo N ° 3
Evaluando el tema de Ácidos y bases
Para las actividades siguientes consideraremos la matriz de habilidades que se
muestra a continuación:
Conocimiento -
comprensión
Aplicación -
análisis
Síntesis -
evaluación
Características
generales de
ácidos y bases
Describe las
características físicas
y químicas de ácidos
y bases
Teoría acido –
base de
Arrhenius
Reconoce a ácidos y
bases según la teoría
de Arrhenius
Teoría acido
base de
Bronsted -
Lowry
Utiliza la teoría de
B-L para explicar el
comportamiento de
un ácido o base
Teoría de Lewis Utiliza la teoría de
Lewis para explicar
el comportamiento
de un ácido o base
Electrolitos
fuertes y
débiles
Determina la
concentración de
iones en electrolitos
fuertes y débiles
Deduce la fuerza
relativa de
electrolito
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
49
ACTIVIDAD 1: Diseño de un test diagnostico
En forma grupal, diseñe un test de evaluación diagnostica (de 5 preguntas con
opción múltiple) del tema para la sesión de clase invertida de ácidos y bases,
considerando la matriz de habilidades. Una vez terminado, intercambiaremos el
test con otros grupos, y daremos nuestra opinión al respecto. Usaremos una de
estas evaluaciones para hacer el proceso de evaluación inicial, debate en grupo,
bonificación y posterior mini clase.
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____________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
50
ACTIVIDAD 2: Evaluación con criterio propio.
El capacitador les entregara casos resueltos por estudiantes reales. Califíquelas
en forma grupal y luego compare sus resultados con otros grupos.
ACTIVIDAD 3: Diseño de rúbrica de la resolución del caso.
Considerando las etapas para la resolución de una situación problémica:
Interpretación de la situación, plan de acción, cálculos y esquemas, análisis de
resultados y comunicación de la conclusión, diseñe una rúbrica de evaluación, la
cual la expondrá frente a los demás grupos.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
51
ACTIVIDAD 4: Calificación usando rúbricas
Califiquemos nuevamente, en forma grupal los casos dados en la actividad 2 con
una de las rúbricas diseñadas en la actividad 3. ¿Han cambiado las calificaciones
obtenidas? Compare sus resultados con las de los otros grupos. ¿Qué podemos
concluir de ello?
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__________________________________________________________________________
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__________________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
52
Actividad de laboratorio
Características de ácidos y bases
En algunas oportunidades es un poco complicado trabajar con
ácidos y bases, sobre todo cuando son ácidos minerales
fuertes o bases fuertes. En ese caso lo que se puede hacer
es proyectar un video donde se muestre el experimento que
quisiéramos hacer (pero no hacemos por seguridad de los
estudiantes) y pedimos a los estudiantes que hagan un
reporte grupal. Considerando que los logros son los
siguientes:
Logro 1: Al finalizar la sesión, el estudiante explica el comportamiento de
diversos electrolitos acuosos, de acuerdo a las teorías de Arrhenius y Bronsted-
Lowry, en base a experimentos sencillos.
Logro 2: Al finalizar la sesión, el estudiante relaciona la conductividad eléctrica de
soluciones con la concentración.
Las partes del reporte grupal son:
1. Datos de los estudiantes
2. Materiales y reactivos usados en el experimento
3. Procedimiento del experimento en un diagrama de flujo sencillo
4. Observaciones y resultados del experimento
5. Discusión y análisis de los resultados
6. Conclusiones.
Con estas consideraciones, en un papelote y en forma grupal, diseñen una rúbrica
que permita evaluar el reporte de los estudiantes. Un representante de cada
grupo expondrá su rúbrica y se harán aportes a la rúbrica de cada grupo.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
53
Evaluación del Taller N° 3
RÚBRICA
PRODUCTO 3 Diseña instrumentos de evaluación para la sesión de
clase.
COMPETENCIA 1 Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza
aprendizaje innovadora e inclusiva para desarrollar
aprendizajes duraderos y de calidad.
Capacidades o
Criterios
DESCRIPTORES ( Desempeños)
En Proceso Logrado
Diseña
instrumentos
evaluativos para la
valoración del
aprendizaje de sus
estudiantes
Diseña instrumentos de
evaluación con algunas
deficiencias, que son fáciles
de mejorar.
Diseña instrumentos de
evaluación adecuados,
de acuerdo al logro
planteado
No utiliza matriz para el
diseño de su instrumento de
evaluación.
Sustenta adecuadamente
el diseño de su
instrumento de
evaluación
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
54
TALLER N° 4
“Organización de nuestras ideas en la
pizarra: Fusionemos mapas y mentefactos
conceptuales”
Diálogos desde nuestra práctica docente
En la clase de ácidos y bases, el profesor empieza con una introducción muy
interesante sobre el tema. A Claudia le llamó mucho la atención, por lo que
decidió dejar su celular a un lado y prestar atención a lo que hacia el profesor. En
un momento va al servicio higiénico y cuando regresa ve la pizarra se encuentra
con la siguiente situación:
Luego de observar la situación por la que pasa María:
1- ¿Ha pasado por esta situación en nuestra formación académica? ¿Qué
actitud tomamos frente a ello?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
2- ¿Cree que la pizarra es un instrumento importante en nuestra práctica
docente?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
¿Qué es esto? ¿Qué significan estos símbolos?
Mejor sigo hablando con mi amiga
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
55
3- ¿Qué dificultades tenemos para organizar nuestras ideas en la pizarra?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Reflexión teórica
4.1 ¿Qué son los mapas conceptuales?2
Generalidades Aunque los mapas conceptuales, por su concepción, no
son una tecnología nueva, en los últimos años se ha extendido su uso
gracias a las bondades de la redes de computadoras y de los software que
se han elaborado para facilitar su uso. El desarrollo de los mapas
conceptuales se inició en el Departamento de Educación de la Universidad
de Cornell, EUA, con Novak, durante la década de los setenta, y
constituyen una respuesta a la teoría del aprendizaje verbal significativo
desarrollada por Ausubel. En especial, se entroncan en lo referente a la
evolución de las ideas previas que poseen los estudiantes para lograr un
nuevo conocimiento.
Los mapas conceptuales han constituido desde entonces una herramienta
de gran utilidad para profesores, pedagogos, investigadores de temas
educativos, psicólogos, sociólogos y estudiantes en general, así como para
otros profesionales sobre todo cuando se necesita tratar con grandes
volúmenes de información.
Se han publicado diferentes criterios sobre el concepto de los mapas
conceptuales. Uno de ellos precisamente definido por Novak, su creador y
publicado en su texto Aprendiendo a aprender, los define como una técnica
que representa, simultáneamente, una estrategia de aprendizaje, un
método para captar lo más significativo de un tema y un recurso
esquemático para representar un conjunto de significados conceptuales,
incluidos en una estructura de proposiciones.
Moreira afirma que de una manera general, los mapas conceptuales, o
mapas de conceptos, son sólo diagramas que indican relaciones entre
2 Adaptado de: Mapas conceptuales y mentefactos: comparación y propuesta para favorecer aprendizajes
significativos formativos. AGUSTÍN DE LA HERRÁN GASCÓN DOCTOR EN EDUCACIÓN. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID MANUEL LINARES ÁLVARO PROFESOR TITULAR DE LA UNIVERSIDAD GRANMA (CUBA)
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
56
conceptos, o entre palabras que usamos para representar conceptos. Otros
autores como Herrán (2009) coinciden al señalar que los mapas
conceptuales son esquemas o diagramas que pretenden describir un tema
desde una perspectiva nocional. Parten de que ese tema puede
comportarse como una idea principal (que suele ser un concepto general o
particular), de la que se pueden desprender otras ideas secundarias,
terciarias, etc.
Elementos y utilidad general de los mapas conceptuales Iriarte et al.
(2002) sostienen que los elementos básicos de un mapa conceptual son los
conceptos, las palabras- enlace y las proposiciones. Los conceptos,
también llamados nodos, hacen referencia a cualquier cosa que puede
provocarse o que existe. Las palabras enlace unen los conceptos y señalan
los tipos de relación existente entre ambos. La proposición es la unidad
semántica que une los conceptos. Los conceptos son definidos por Novak
(1998) como «regularidades percibidas en acontecimientos u objetos, o los
registros de acontecimientos u objetos, designados por etiquetas». Las
proposiciones consisten en dos o más conceptos. Las etiquetas están
unidas por enlaces formando relaciones semánticas con un valor de verdad
relativa.
Los mapas conceptuales son muestras gráficas bidimensionales de
conceptos (usualmente representados con rectángulos, círculos o
cuadrados). Dávila y Martínez (2000) sostienen que los elementos básicos
de los mapas conceptuales son los siguientes:
Los conceptos: También llamados nodos, hacen referencia a
hechos, objetos, cualidades, animales, etc., gramaticalmente los
conceptos se pueden identificar como nombres, adjetivos y
pronombres.
Las palabras-enlace: Son palabras que unen los conceptos y
señalan los tipos de relación existente entre ellos.
Las proposiciones: Están constituidas por conceptos y palabras-
enlace. Es la unidad semántica más pequeña que tiene valor de
verdad.
Según Arguea y Cañas (1998), esta manera gráfica de representar los
conceptos y sus relaciones provee a los profesores y estudiantes de una
forma rica para organizar y comunicar lo que saben o se pretende enseñar
sobre un tema determinado. Utilizando un sistema de nodos y enlaces, los
aprendices dibujan un mapa, que de manera visual representa cómo
piensan ellos y donde se relacionan un conjunto de conceptos. Así mismo,
un docente puede clarificar su intencionalidad didáctica desde la
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
57
perspectiva del conocimiento que pretende compartir y generar en sus
estudiantes.
Tipos de mapas conceptuales Existen diferentes tipos de mapas
conceptuales pero por la propia definición y la razón de ser de éstos, los de
tipo jerárquico son los más usados y difundidos, además por el
acercamiento a la estructura en la que el ser humano almacena el
conocimiento. Los cinco tipos principales, según Navarro et al. (2000) son:
Mapas conceptuales en forma de araña: El mapa se estructura de
manera que el término que representa al tema principal se ubica en
el centro del gráfico y el resto de los conceptos llegan mediante la
correspondiente flecha.
Mapas conceptuales jerárquicos: Novak (1998) defiende la idea
de que la información se represente en orden descendente de
importancia, de modo que el más importante figure en la parte
superior. No obstante, es criterio de otros –como González (2004) –
que en este tipo de mapa conceptual la información puede estar en
orden ascendente o descendente; bastaría con que se estableciese
una jerarquía relativa de conceptos. Es decir, expresar que de un
concepto se derivan otros y a su vez de estos se obtienen otros. A
los primeros conceptos se les denominaría, con propiedad,
principales o primarios, y a los segundos, secundarios. En su caso,
al siguiente nivel deductivo, terciarios, y si de estos se derivaran
otros conceptos serían cuaternarios.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
58
Mapa conceptual secuencial: En este tipo de mapa los conceptos
son colocados uno detrás del otro en forma lineal, sucesiva y
estructurada en un solo sentido progresivamente organizado.
Mapa conceptual en sistema: En este tipo de mapa la información
se organiza también de forma secuencial pero se le adicionan
entradas y salidas que alimentan los diferentes conceptos incluidos
la representación gráfica.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
59
Mapas conceptuales hipermediales: Es aquel que en cada nodo
de la hipermedia contiene una colección de no más de siete
conceptos relacionados entre sí por palabras-enlaces.
4.2 Mentefactos conceptuales
Generalidades
También son varios los estudiosos que han definido los mentefactos
conceptuales, si bien su génesis es más reciente. Parra y Lago de Vergara
(2003) sostienen que los mentefactos son recursos para representar la
estructura interna de los conceptos.
Espinosa (2011) los conceptúa como esquemas conceptuales,
relacionados con la manera de ver las cosas desde las perspectivas de las
personas. Es una manera de interpretación de una teoría o un tema
determinado, a partir de dos partes dadas y dotadas de significado. Dada
una estructura. Lo más importante es que la persona analice, entienda y
comprenda el tema del cual está tratando o estudiando y de ahí sacar unas
ideas claras, subjetivas pero al mismo tiempo objetivas y coherentes.
Finalmente, podría señalarse el concepto dado por su creador Miguel de
Zubiría (1996), quien señala que se trata de formas gráficas muy
esquematizadas, elaboradas para representar la estructura interna de los
conceptos. Autores como Ibáñez (2006) sostienen que, a diferencia de los
mapas conceptuales, los mentefactos no llegan a ser verdaderamente
conceptuales. Son, según este autor, proposicionales sin jerarquía ni
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
60
orden. Sin embargo, como se podrá comprobar a continuación, los
mentefactos son herramientas para organizar el conocimiento que, desde
nuestra perspectiva, sí tienen estas características.
El autor antes mencionado, señala que un mentefacto no es más que un
diagrama jerárquico cognitivo que organiza y preserva el conocimiento, en
el que se plasman las ideas fundamentales y se desechan las secundarias
y que pueden realizar dos funciones: organizar las proposiciones y
preservar los conceptos así almacenados mediante un diagrama simple
jerárquico.
Los autores de este documento difieren con Ibáñez (2006), pues existen, y
de hecho, se les puede dar una estructura jerarquizada y un orden
conceptual, donde se transite desde los conceptos más generales o
abarcadores, a los más particulares o específicos. Incluso, se pueden crear
diagramas jerarquizados en los que cada nivel abarque un grado de
generalización determinado y contenga varios subniveles de jerarquía, los
cuales se podrían identificar variando la forma de la figura que contenga los
conceptos. Así pues, se pueden lograr diferentes niveles jerárquicos y
organizacionales.
Metodología para construir un mentefacto
Según Zubiría (1997) en los mentefactos se utilizan cuatro diferentes
clases de proposiciones en torno de un conceptos: supraordinados,
exclusiones, isoordinaciones e infraordinaciones, tal como lo muestra la
figura:
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
61
Ibáñez (2006) recomienda que antes de construir un mentefacto se creen
las proposiciones, con el fin de estructurarlas y organizarlas en
supraordinadas, exclusiones, isoordinadas e infraordinadas. Como se
aprecia en la figura anterior, las proposiciones tienen definidas por su autor,
posiciones y significados específicos:
Supraordinación: Es universal y contiene al concepto. El concepto
pertenece a esa clase, la que se considera de mayor amplitud.
Isoordinación: Busca lo único, lo singular y específico del concepto.
Su caracterización, su propiedad esencial, básica (Las condiciones
positivas y directas que reúne el concepto mismo).
Infraordinación: Muestra los elementos contenidos en el concepto.
Exclusión: Define el concepto por diferencia. Es una caracterización
por aquello que el concepto no es.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
62
4.3 Comparación entre mapas conceptuales y
mentefactos
Similitudes Los mentefactos conceptuales, al ser organizadores gráficos,
presentan cierta similitud con los mapas conceptuales. Con respecto a ello,
Herrán (2009) destaca que los mentefactos conceptuales se asemejan a
los mapas en los siguientes aspectos:
Ambos son clases de ideogramas: esquemas sobre el modo en
que los pensamientos conceptuales se estructuran.
Simplifican una faceta de la realidad observada.
Intentan objetivar el modo en que la razón conoce los conceptos.
Incluyen en sus diagramas núcleos conceptuales y relaciones
entre ellos.
Atienden a lo conceptual. Son, por tanto, instrumentos limitados
Pueden servir de base para el diseño de una enseñanza
(expositiva, interactiva u orientada al trabajo autónomo del
estudiante) encaminada al aprendizaje de un concepto.
Sobre todo son significativos para quienes lo realizan.
Son compatibles con las TIC, que pueden ayudar tanto a
visualizarlos como a crear redes hipertextuales de alcance y
complejidad indefinidas.
Ambos pueden ayudar a pensar deductivamente
El recorrido cognoscitivo que proponen para lograr el aprendizaje
del concepto puede suplantar otros caminos y por tanto evitar el
conocimiento del estudiante. Subrayamos algo que ya hemos
dicho: en Didáctica, la línea recta no siempre es el camino más
corto. A veces acortar es no llegar
Pueden ser complementarios: admiten soluciones combinadas.
Diferencias Herrán (2009) también señala que entre mentefactos y mapas
conceptuales existen significativas diferencias, las cuales se relacionan en
la tabla
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
63
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
64
4.4 Fusionando mapas y mentefactos
conceptuales
En didáctica muchas veces debemos ser eclécticos, es decir, tomar
algunos aspectos de un enfoque, y otros aspectos de otro, buscando lo
mejor de cada uno de ellos. En este caso, ¿podemos combinar
mentefactos con mapas conceptuales? Claro que sí!!! Por ejemplo, para el
tema de plantas superiores, tenemos el mapa conceptual:
Y también podemos usar el mentefacto:
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
65
Y podríamos fusionarlo de esta manera:
Lo importante del mentefacto es que de él podemos ver que los estudiantes
ya pueden interpretar rápidamente los conceptos y del mapa conceptual la
versatilidad para introducir más información.
Ahora respondamos la pregunta: ¿Estas herramientas nos pueden
ayudar a una mejor organización de nuestros contenidos en la pizarra?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
https://analiticaunexpo.files.wordpress.com/2011/11/equilibrio-ionico1.pdf
https://previa.uclm.es/profesorado/pablofernandez/QG-05-equilibrio%20acido%20base/equilibrio%20acido%20base.pdf
https://www.guao.org/sites/default/files/Equilibrio%20iónico%2C%20teoría%20ácido-base%2C%20pH%20y%20pOH.pdf
http://soda.ustadistancia.edu.co/enlinea/clarajaramillo_metodologia4/Lectura_basic1_JP4.pdf
file:///C:/Users/Chistian/Downloads/Dialnet-MapasConceptualesYMentefactos-4456861.pdf
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
66
Trabajo colaborativo N ° 4
ACTIVIDAD 1: Clase invertida de Equilibrio iónico y pH
En esta actividad, en forma individual se tomara un test sobre el tema y luego las
etapas de debate grupal y bonificación.
ACTIVIDAD 2. En esta parte, en forma grupal vamos a hacer un organizador
gráfico mixto para el tema de equilibrio iónico y el cálculo de pH. Una vez
terminado, cada grupo expondrá la Miniclase y al final se les dará la
retroalimentación sobre lo expuesto.
Actividad de laboratorio
Haciendo nuestra escala de pH
Logro de la sesión: Al finalizar la sesión, el participante podrá crear su
propia escala de pH a partir de pétalos de flores.
Materiales y reactivos:
Agua destilada
HCl 1M
NaOH 1M
Pétalos de diversas flores
Vaso de precipitados de 600 ml (o una olla pequeña en su defecto)
14 tubos de ensayo
Vinagre
Lejía
Mechero bunsen (o cocinilla)
Capacidad a desarrollar según DCP: Aplica los
conocimientos de ácidos y bases en la solución de
situaciones problémicas.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
67
Colador
Pipeta de 5 ml
Gradilla para tubos de ensayo
Procedimiento: En un vaso de 600 ml poner 400 ml de agua y en él se adicionan
los pétalos de flores. Se calienta hasta ebullición y luego retirar del fuego. Dejar
enfriar y colar los pétalos. El líquido obtenido es tu indicador colorimétrico.
En un tubo de ensayo poner 10 ml de HCl 1M (pH=0). Con una pipeta extraer 1
mL de HCl y lo colocas en otro tubo de ensayo y lo diluyes con 9 ml de agua
destilada, con lo que se obtiene un pH=1. Repetir el proceso para los pH 2, 3, 4, 5
y 6.
En un tubo de ensayo poner 10 ml de NaOH 1M (pH=14). Con una pipeta extraer
1 mL de NaOH y colocar en otro tubo de ensayo y lo diluyes con 9 ml de agua
destilada, con lo que se obtiene un pH=13. Repetir el proceso para los pH
12,11,10,9 y 8.
En una gradilla poner los tubos de ensayo rotulados con sus pH. El pH=7 es de
agua destilada. Ahora agregarle unas gotas de tu indicador colorimétrico. Tómale
foto y luego determina el pH aproximado de la lejía y el vinagre.
Respondamos a las preguntas:
¿Qué es un indicador colorimétrico?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
¿En qué principio se basa el cambio de color de los indicadores?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
¿Por qué al diluir 10 veces el pH cambia en una unidad?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
68
Actividad Online 3
Estimado Docente
Esta actividad se llama Uso del laboratorio virtual VLabQ
1- Se plantea que usen el laboratorio virtual de indicadores colorimétricos:
http://labovirtual.blogspot.pe/2009/07/indicadores-acido-base.html
2- Tomen pantallazo a sus resultados.
3- ¿Les pareció sencillo el uso del laboratorio virtual?
4- Los pantallazos de esta experiencia póngalas en un documento de Word y súbanlas a la plataforma en la pestaña entrega de tareas.
5- También en el foro indiquen dos aspectos positivos y dos negativos del uso de esta laboratorio virtual
6- ¿Usaría esta herramienta en su sesión de aprendizaje? Sustente en el foro.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
69
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 3
COMPETENCIA
2
Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de
prácticas pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora
y optimización de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Ejecuta
experiencias
sencillas
utilizando
procesos
científicos
básicos e
integrados en la
comprobación de
fenómenos
químicos
No envió su tarea a
la plataforma, es
necesario conversar
con el o la docente
Participo en el foro
de forma muy
escueta
Participo en el
foro en forma que
motiva el debate
No uso el
laboratorio virtual
Utilizo el
laboratorio virtual
Utilizo el
laboratorio virtual
y le dio uso
evidenciando
habilidades
científicas.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
70
Evaluación del Taller N° 4
RÚBRICA
PRODUCTO 4 Construye organizadores gráficos mixtos para la
explicación de ácidos y bases.
COMPETENCIA 1 Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza
aprendizaje innovadora e inclusiva para desarrollar
aprendizajes duraderos y de calidad.
Capacidades o
Criterios
DESCRIPTORES ( Desempeños)
En Proceso Logrado
Aplica metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química inorgánica
Tiene algunas dificultades
en el diseño de
organizador grafico
Diseña un organizador
grafico con jerarquía y
conceptos adecuados.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
71
Evaluación del capítulo I
1- La ventaja del aula invertida es:
a) Se centra en el docente
b) Usa pruebas escritas
c) Se evalúa solo al final
d) Se centra en el estudiante
2- No es componente del aula invertida
a) Coevaluación.
b) Miniclase
c) Resolución de casos
d) Evaluación sumativa
3- No es una estrategia de comprensión lectora:
a) Visualización
b) Scaneo
c) Memorización
d) Subrayado
4- No es un instrumento de evaluación
a) Test de selección múltiple
b) Matriz de evaluación
c) Rúbrica de evaluación
d) Lista de cotejo
5- No es parte de un mentefacto
a) Isoodinados
b) Supraordinados
c) Coordinados
d) Infraordinados
CONTENIDOS
Taller 5: “Didáctica de la
enseñanza de las reacciones
redox y su balance: Juego de
roles y uso del mínimo común
múltiplo”
Taller 6: “Interdisciplinariedad
y analogías en la didáctica de
la enseñanza de los procesos
redox”
Taller 7: “Clases
electrizantes: Enseñanza de
las celdas galvánicas
Taller 8: “Memorización Vs.
Interpretación al enseñar
electrólisis
Descripción
Taller 5: “Didáctica de la
enseñanza de las reacciones
redox y su balance: Juego de
roles y uso del mínimo común
múltiplo”
Taller 6: “Interdisciplinariedad
y analogías en la didáctica de
la enseñanza de los procesos
redox”
Taller 7: “Clases electrizantes:
Enseñanza de las celdas
galvánicas”
Taller 8: “Memorización Vs.
Interpretación al enseñar
electrólisis”
CAPÍTULO II
INTERDISCIPLINARIEDAD Y
ESTRATEGIAS
INNOVADORAS EN LA
ENSEÑANZA DE LA
ELECTROQUÍMICA PARA
LA FORMACIÓN DEL
CIUDADANO PARAGUAYO
CAPÍTULO II
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
73
Descripción
El presente modulo Interdisciplinariedad y estrategias innovadoras en
la enseñanza de la electroquímica para la formación del ciudadano
Paraguayo, tiene por finalidad articular concepciones entre la ciencia, el
pensamiento científico, la pedagogía, los enfoques de indagación,
alfabetización científica e intercultural, estos enfoques que son el soporte
de las competencias científicas desde el qué hacer de científico como
referente de la persona que hace ciencia para establecer las habilidades
científicas que desarrollará el estudiante como resultado de la enseñanza
de las química inorgánica siempre regulado por los procesos pedagógicos.
El propósito de aprendizaje en este capítulo es que el docente construya
concepciones de enseñanza de la química inorgánica e identifique las
habilidades por competencias en ciencias y de acuerdo a su desarrollo
evolutivo los estudiantes pueden lograr y finalizar con la reflexión en la
autoevaluación sobre los compromisos de mejora o de fortalecimiento de la
práctica docente en ciencias.
Competencias a desarrollar en el docente
COMPETENCIA 1
Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza
aprendizaje innovadora e inclusiva para desarrollar
aprendizajes duraderos y de calidad.
COMPETENCIA 2
Implementa efectivamente la metodología científica
en la investigación y la enseñanza de la química.
COMPETENCIA 3
Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso
de prácticas pedagógicas innovadoras que posibiliten
la mejora y optimización de los resultados del
aprendizaje
Productos
Usa analogías y juego de roles en la enseñanza de la electroquímica.
Utiliza conceptos de física y química en la enseñanza de la electroquímica.
Hace uso interpretativo de las propiedades intensivas en la resolución de
problemas de electroquímica.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
74
¿Qué es la electroquímica?
La electroquímica es la parte de la química que estudia la relación entre el flujo de
portadores de carga en reacciones redox. En este capítulo, se tocan los
siguientes temas:
Reacciones redox
o Estado de oxidación: definición y reglas prácticas de deducción.
o Definición de los procesos de oxidación y reducción
o Componentes: agentes y especies.
o Balance de ecuaciones redox
Método del cambio en el EO
Método de balance de cargas
En medio ácido y neutro
En medio básico o alcalino
Espontaneidad de procesos redox
o Potencial de reducción
o Interpretación de la tabla de potenciales
o Potencial de proceso redox
o Ecuación de Nerst
o Aplicación: Corrosión y métodos de prevención.
Generación de electricidad a partir de procesos redox: Celdas galvánicas y
de combustión
o Diseño y componentes de una celda galvánica
o Notación de celda
o Celdas de concentración
o Celdas de combustible
o Descripción de la Pila de LeClanche y la batería de plomo.
Generación de reacciones redox con electricidad: Celdas electrolíticas.
o Electrolisis de compuestos iónicos fundidos
o Electrolisis de soluciones acuosas
o Cantidad de sustancia producida en procesos electroquímicos
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
75
TALLER N° 5
“Didáctica de la enseñanza de las reacciones
redox y su balance: Juego de roles y uso del
mínimo común múltiplo”
Diálogos desde nuestra práctica docente
Analizamos la siguiente situación:
Ante la situación planteada, reflexionemos:
1- ¿Cuándo estudiaban en la escuela, pensábamos esto?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
2- ¿Qué tan eficiente es su explicación de las reacciones redox? ¿Siente que
sus estudiantes entienden cada cosa que dice o solo la memorizan?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
¿Agente oxidante? ¿El que se reduce? No
tiene sentido… ¿Qué es una especie
oxidante? Mejor me duermo
¿Por qué se cruzan los números? ¿Y ahora
no siempre se cruzan? ¿En qué caso sí, y
en qué caso no?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
76
Reflexión teórica
5.1 ¿Qué es una reacción redox?
Las reacciones redox son aquellos procesos químicos en los que las
especies participantes cambian su estado de oxidación (lo cual en
muchos casos implica una transferencia de electrones).
5.2 ¿Qué es el estado de oxidación?
El estado de oxidación (a partir de ahora E.O.), se define como la carga
real, aparente o promedio que adquiere el átomo de un elemento
cuando se enlaza químicamente. El valor es entero positivo o negativo
(cuando es “fraccionario” es porque el mismo elemento tiene varios
E.O. en el mismo compuesto). NO confundir con valencia, que es la
capacidad de un elemento a enlazarse químicamente, es decir la
cantidad de electrones que usa el átomo de un elemento al enlazarse.
Ejemplos:
Elemento Valencia E. O.
Na
Cl
C
O
H
O
C
H
C
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
77
Reglas prácticas para determinar el EO:
En elementos y sustancias simples, el EO de dicho elemento es cero.
En compuestos se cumple:
Siempre en cualquier compuesto:
Elementos Li, Na, K, Rb,
Cs, Fr, Ag
Be, Mg, Ca,
Sr, Ba, Ra, Zn
y Cd
B, Al y Ga F
EO +1 +2 +3 -1
Usualmente, en compuestos:
Elemento H O
EO +1 -2
Excepciones Hidruros metálicos (-1) Peróxidos (-1), superoxidos
(-1/2) y OF2 (+2)
Siempre, en cualquier especie química:
∑(Estados de oxidación de todos los átomos) = carga de la especie
5.3 Componentes de un proceso redox
En un proceso redox, el EO de, por lo menos, dos sustancias varían:
uno aumenta (se oxida) y el otro debe, necesariamente disminuir (se
reduce).
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
78
5.4 Balance de ecuaciones redox
En todo proceso químico, se deben cumplir 3 balances:
Balance de masas (que es de lo que nos preocupamos
usualmente).
Balance de energía (que determina si una reacción es
endotérmica o exotérmica).
Balance de cargas (que es en lo que se fundamenta un proceso
redox).
Existen dos metodologías para hacer el balance de un proceso redox:
Método del cambio en el E.O. Los pasos a seguir son:
Se identifica los elementos que se oxidan o reducen,
mediante el cambio de su EO. Si el mismo elemento se oxida
y reduce, se sugiere “clonarlo”.
Se iguala la cantidad de átomos únicamente de los elementos
que se oxidan y/o reducen.
Se determina la cantidad de electrones ganados y perdidos
en cada proceso.
Se multiplica la cantidad de electrones ganados y perdidos
por un factor entero hasta que se igualen las cantidades.
Se transfieren estos factores a los coeficientes.
Finalmente, se verifica que la ecuación este bien balanceada,
mediante el método del tanteo, en el cual se sugiere el orden:
o Metales
o No metales diferentes al H y O
o Hidrógenos
o Oxígenos
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
79
Método por balance de cargas. Este método tiene varias ventajas:
No se necesita saber el EO para realizar el balance
En reacciones con dos oxidantes o reductores es más fácil de
hacer el balance.
Nos indica el mecanismo en el que se llevan a cabo los
procesos.
Da importancia a la influencia del medio en la formación de
productos.
Los pasos a seguir son:
Se escriben las semiecuaciones de oxidación y reducción,
básicamente considerando elementos comunes.
Se hace el balance de masa, en el siguiente orden:
Átomos diferentes al hidrógeno y oxígeno, modificando
sus coeficientes.
Átomos de oxígeno, añadiendo agua en donde sea
necesario.
Átomos de hidrogeno, añadiendo H+ (lo cual nos indica
que se desarrolla en un medio ácido).
Se determina la carga total de reactivos y productos en
cada proceso. La carga que falta son los electrones
ganados o perdidos.
Se multiplica cada proceso por un factor entero, hasta
que la cantidad de electrones ganados y perdidos se
igualen.
Se suman las semiecuaciones y se obtiene la ecuación
neta balanceada.
Si el proceso se desarrolla en medio alcalino, se añade
en cada miembro tantos OH1- como H1+ haya, para
formar agua y tener la ecuación balanceada.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
80
Trabajo colaborativo N° 5
ACTIVIDAD 1. Formen parejas y hagan una representación de ladrón/víctima o
dadivoso/mendigo. Ahora reemplacen el dinero por electrones. ¿Sera más fácil
explicar los conceptos de agentes y especies? Usen etiquetas para que se pueda
reconocer la identidad. ¿Qué ventajas y desventajas ve en esta metodología?
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_________________________________________________________________
ACTIVIDAD 2. Se les hará visualizar un video sobre un manga y anime muy
conocido: Los caballeros del zodiaco. La ruta del video en youtube es:
https://www.youtube.com/watch?v=xxiQm7frPNs
¿Por qué los hermanos gemelos tienen diferente comportamiento? ¿Qué influyo
en esta diferencia?
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¿Qué contenido del tema que estamos desarrollando en electroquímica estaría
relacionado a lo planteado? ¿Le parece una buena analogía?
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QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
81
ACTIVIDAD 3. ¿Por qué se debe igualar la cantidad de electrones? ¿Cuál es el
principio en el que se basa esto? ¿Qué aspecto matemático se usa en este paso?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
ACTIVIDAD 4. El capacitador dará ejemplos de cómo se balancean reacciones
redox sencillas, con dismutacion y con dos oxidaciones. Luego se formarán
grupos en donde se les dará algunas ecuaciones químicas redox para balancear.
Se hará una competencia considerando la cantidad de ecuaciones correctamente
balanceadas. Éxitos!!!
ACTIVIDAD 5. El capacitador entregará a cada grupo 5 papelotes, en donde
estarán ecuaciones redox balanceadas. Deben determinar si están correctamente
balanceadas o no y en caso de no estarlo, hacer el balanceo correcto.
¿Cree que con estas actividades el estudiante interiorice mejor los conceptos de
agentes oxidantes y reductores?
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_________________________________________________________________
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¿Es mejor decir “crucen los números” o “deben alcanzar el MCM”? ¿Por qué?
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QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
82
Actividad de laboratorio
Ácidos, bases y redox
Logro de la sesión: Al finalizar la sesión, el participante podrá verificar la
influencia del medio en la formación de productos.
Materiales y reactivos:
Solución al 5% de K2Cr2O7
Solución al 5% de KMnO4
Agua oxigenada
Alcohol medicinal
Agua destilada
HCl 1M
NaOH 1M
8 tubos de ensayo
2 Pipeta de 5 ml
Gradilla para tubos de ensayo
Procedimiento:
Experimento 1: En tres tubos de ensayo ponga 5 ml de solución de KMnO4 al 5%
en cada uno. Luego agregue al primero 10 gotas de HCl, al segundo nada y al
tercero 10 gotas de NaOH. A cada uno de ellos añádales, gota a gota, el agua
oxigenada, hasta que deje de emitir gases. Anote sus observaciones.
_________________________________________________________________
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Experimento 2: Repita el ensayo anterior solo con la mezcla que generó mayor
cantidad de gas, pero en esta ocasión, pondrá un cerillo encendido en la boca del
tubo de ensayo. ¿Qué sucede? ¿Qué me indica esto?
_________________________________________________________________
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Capacidad a desarrollar según DCP: Aplica los
procesos de oxido reducción en la solución de
situaciones problémicas.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
83
Experimento 3: En dos tubos de ensayo, ponga 5 ml de solución de K2Cr2O7 al
5% en cada uno. Luego al primero añada 10 gotas de HCl y al segundo 10 gotas
de NaOH. Luego a cada uno de ellos añada agua oxigenada hasta que deje de
emitirse gas. Anote sus observaciones.
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Experimento 4: Repita el ensayo anterior solo con la mezcla que generó mayor
cantidad de gas, pero en esta ocasión, pondrá un cerillo encendido en la boca del
tubo de ensayo. ¿Qué sucede? ¿Qué me indica esto?
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Experimento 5: En dos tubos de ensayo ponga 5 ml de alcohol medicinal en
cada uno. Agregue 10 gotas de HCl al primero y 10 gotas de NaOH al segundo.
Luego agregar K2Cr2O7hasta obtener un cambio total en la coloración de este
reactivo. ¿Qué podemos notar?
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Ahora respondamos:
¿Cree que usando un juego de roles, se interiorice mejor los conceptos de
agente y especie? ¿Por qué?
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¿Es correcto el uso del MCM al enseñar el balance de ecuaciones redox?
Indique dos ventajas al usar este concepto.
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QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
84
Evaluación del Taller N°5
RÚBRICA
COMPETENCIA 1 Planifica orienta y evalúa procesos de enseñanza aprendizaje
innovadora e inclusiva para desarrollar aprendizajes duraderos y
de calidad.
Capacidades o
Criterios
DESCRIPTORES ( Desempeños)
En Proceso Logrado
Aplica metodologías
adecuadas en el
proceso de enseñanza
aprendizaje de la
química inorgánica
En la redacción se evidencia
escaso sustento científico al
utilizar escasos términos.
Participa activamente en las
analogías,
El texto elaborado tiene al
menos un fundamento científico
que respalde su explicación de
fenómenos como las evidencias
de evolución.
El texto elaborado tiene
argumentos con fundamentos
científicos que explican el
fenómeno observado entre las
especies.
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/BALANCEO_REDOX_15138.pdf
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Balanceoion-electron_30049.pdf
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/balanceo_21989.pdf
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
85
TALLER N° 6
“Interdisciplinariedad y analogías en la
didáctica de la enseñanza de los procesos
redox”
Diálogos desde nuestra práctica docente.
Leemos el caso: Ana llega a la clase de ciencias con dos tajadores (sacapuntas
de lápiz) y le dice al profesor:
¿Qué le respondería a la estudiante?
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¿Qué influyó en la oxidación de la cuchilla?
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Se me cayeron dos tajadores al agua.
Uno de ellos se oxidó (es de plástico)
mientras que el que es de metal, no.
¿A qué se debe?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
86
Reflexión teórica
6.1 Enseñanza de las ciencias a través de la
interdisciplinariedad3
En los últimos años se ha evidenciado que para alcanzar un aprendizaje
significativo en los estudiantes sobre los contenidos científicos, es
necesario abordar la enseñanza desde una perspectiva interdisciplinar, con
el objetivo de contextualizar estos conocimientos con la vida cotidiana.
Para ello es imperioso aproximar a los sujetos a un trabajo científico, y una
estrategia es incentivar la labor del investigador novel de forma que
partiendo de la resolución de problemas de nuestra realidad próxima, se
alcancen desarrollos del conocimiento científico. (GIL, et al. 1992). Sin
embargo, para lograr aproximar a los jóvenes a un conocimiento científico,
es necesario desarrollar en ellos el pensamiento crítico, que les permita
adoptar diferentes posturas frente a un determinado cuestionamiento.
Una de las herramientas que nos permite enriquecer dicho pensamiento en
la labor como investigadores noveles, es el debate, porque permite la libre
expresión de sus ideas y la reflexión tanto de sus opiniones como las de los
demás, puesto que a través de diversos argumentos tanto de índole
personal como teórica, defienden o refutan las variadas posturas que se
presentan durante el desarrollo de la discusión; está reflexión genera en los
estudiantes una consolidación y/o acomodación estructural de sus
conocimientos, con lo cual podemos entrar a guiarlos de tal forma que
relacionen lo aprendido con su diario vivir, generando así una visión
contextualizada de lo aprendido. Ello no obsta para dejar de lado otras
estrategias que según la temática, el grupo de personas y/o el contexto,
pueden acercarnos a mejorar el desarrollo de aprendizajes significativos,
de quienes se vinculan en los procesos
6.2 Concepto y estructura de la analogía4
Las analogías son representaciones utilizadas por cualquier persona con el
objetivo de comprender una información nueva y, por lo general, se
constituyen en una manera de establecer o hacer corresponder los
3 Tomado de : repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/.../CanoSánchezJeimmyTatiana2015.pdf
4http://portales.puj.edu.co/dhermith/Ponencias%20Finales_congreso_Educyt/El%20Uso%20de%20las%20A
nalogías%20en%20la%20Clase%20de%20Ciencias%20Naturales.%20S.pdf
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
87
elementos de una nueva idea con los elementos de otra que se encuentra
almacenada en la memoria.
En efecto, se concibe “analogía” como “comparaciones entre dominios de
conocimiento que superficialmente no se parecen entre sí, uno más
conocido, llamado “fuente” o “análogo” y otro menos conocido, denominado
“blanco”, “concepto” o “target”. A través de lo que se conoce sobre la
fuente, se pretende obtener información sobre el blanco, o hacerlo
comprensible para quien no lo conoce”. De esta forma, se consideran: 1.
Categoría semántica de la fuente; 2. Rango; 3. Tipo de relación sostenida
entre la fuente y el blanco o nivel de enriquecimiento y 6. Limitaciones de la
analogía. (Gallareta, Felipe y De Longhi, 2005). En consecuencia, el rango
se define como el grado de similaridad semántica entre la fuente y el
blanco. Dentro de las categorías, se consideran locales cuando la fuente y
el blanco comparten atributos y relaciones; regionales, cuando ambos
análogos pertenecen al mismo dominio pero comparten solo algunos
atributos y relaciones o distantes, cuando la fuente y el blanco
corresponden a campos semánticos muy diferentes. Con respecto al tipo
de relación sostenida entre la fuente y el blanco, se considera que la
relación de analogía puede ser estructural, donde ambos análogos pueden
poseer la misma apariencia física general o ser similarmente construidos;
funcional, donde la función o comportamiento del análogo fuente se
atribuye al objetivo; o estructural y funcional, si se presenta una
combinación de las anteriores.
De esta forma, la condición de la analogía se refiere al nivel de abstracción
de la fuente y el blanco. De acuerdo con este criterio, la relación se puede
clasificar como concreta/abstracta o concreta/concreta, según corresponda
y; el grado de explicitación del mapeo entre la fuente y el blanco o nivel de
enriquecimiento, corresponde a la extensión de mapeo entre la fuente y el
blanco, en concordancia, una analogía se considera simple cuando la
fuente está conectada al blanco solamente a través de expresiones del tipo
“es cómo”, “puede ser comparado con”, “es semejante a” o enriquecida
cuando son explicitados algunos de los atributos o relaciones compartidos
entre ambos análogos.
Como último aspecto se consideran limitaciones de la analogía a las
instancias en las que los estudiantes mencionan atributos o relaciones de
la fuente que a su criterio no corresponde proyectar sobre el blanco. En
esta instancia, se resalta que la generación de analogías por parte de los
estudiantes obedece a formas concretas desde las cuales ellos organizan
su conocimiento basados en conceptualizaciones previas que conllevan a
familiarizar sus concepciones.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
88
6.3 Modelos de enseñanza con analogías
Los modelos didácticos para la enseñanza de las analogías, dan cuenta del
papel que éstas desempeñan en la construcción del conocimiento científico
y de su posible incidencia en el proceso de enseñanza y aprendizaje de las
ciencias, por lo que se hace necesaria la revisión de los tipos de analogías
a utilizar, la idoneidad de acuerdo con los conceptos que se pretenden
enseñar, la idoneidad con el tipo de estudiantes a los que van dirigidas
(motivación y mundo vivencial de los mismos), el favorecimiento del
refuerzo de conceptos científicos, de cambio conceptual, creatividad,
conexiones CTS, entre otras. Existen diferentes propuestas relacionadas
con la utilización didáctica de analogías en las clases de ciencias. Una de
tales propuestas se denomina “enseñanza con analogías” (Teaching-with-
Analogies Model) (Glynn & Takahashi, 2006 citado en Gallareta,
1991,1998), en la cual se relacionan: la introducción del concepto o blanco,
la presentación del análogo, la identificación de características relevantes
del blanco y del análogo, el mapeo de similitudes, la indicación de donde se
rompe la analogía y por último, la extracción de conclusiones. Sin embargo,
la enseñanza basada en modelos y la modelización ocupa un lugar
importante en muchas propuestas curriculares. Entre los requisitos para
una enseñanza de las ciencias acorde con la concepción contemporánea
de las mismas Jiménez y Sanmartí (1999) indican que se debería
contemplar a la ciencia como construcción de modelos provisionales. Es
así, como los modelos de enseñanza juegan un rol importante en la
educación científica. Ellos pueden ser definidos como modelos
especialmente desarrollados para ayudar a los estudiantes a comprender
modelos consensuados y a sostener la evolución de modelos mentales en
determinadas áreas. Dada esta función, los modelos de enseñanza tienen
un especial nivel de complejidad. Esto es, deben preservar la estructura
conceptual del modelo consensuado, demostrar el constante y dinámico
interjuego a través de la acción en ciencia y negociar con el conocimiento
previo de los estudiantes para proveer modos en los que puedan construir
su comprensión personal de la ciencia.
En los modelos de enseñanza juegan un importante rol las analogías,
especialmente para facilitar la comprensión de conceptos científicos. Esto
ha sido intensamente estudiado en años recientes (Harrison y Treagust,
2000; Galagovsky y Adúriz-Bravo, 2001). Los estudiantes desarrollan una
amplia variedad de comprensiones en torno a la noción de modelo en el
transcurso de su educación en ciencias (Justi y Gilbert, 2002). En las
situaciones de enseñanza y de aprendizaje los estudiantes pueden
conocer, comprender y elaborar modelos y además desarrollar una mejor
comprensión de los procesos y propósitos de la ciencia junto con los
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
89
contenidos mediante la modelización (Gobert y cols., 2005 citado en
Antonio, 2002).
Dado que el proceso de modelización es una parte significativa de los
procesos y productos de la ciencia, es importante que los estudiantes
obtengan algunos conocimientos sobre los modelos en la ciencia y su
papel en la construcción del conocimiento científico; es decir, se concibe a
la modelización como una serie de actividades en las cuales los
estudiantes utilizan diferentes formas de representación de los conceptos
desarrollados para formular descripciones y explicaciones de los mismos,
elaborando sus propias representaciones, analizando críticamente los
modelos utilizados (señalando su utilidad y sus limitaciones) para,
compararlos con modelos presentados por libros de texto y publicaciones
científicas.
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este
taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
https://books.google.com.pe/books?id=CqE6nQAACAAJ
https://books.google.com.pe/books?id=gxF5AQAACAAJ
https://books.google.com.pe/books?id=S4dYAQAACAAJ
https://books.google.com.pe/books?isbn=997764876X
https://books.google.com.pe/books?isbn=9875991058
Método experimental http://www4.ujaen.es/~eramirez/Descargas/tema6
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
90
Trabajo colaborativo N ° 6
ACTIVIDAD 1: En forma grupal discutan sobre lo que es la corriente eléctrica.
Lleguen a un consenso y en un papelote escriban su concepto, así como los tipos
de corriente eléctrica y las condiciones para que se pueda generar.
ACTIVIDAD 2: ¿Podemos usar esta imagen para hacer una analogía y hablar
sobre la generación de corriente eléctrica continua?
El capacitador hará una Miniclase sobre la fuerza electromotriz, la ecuación de
Nerst y el proceso de corrosión. Tomaremos apuntes y haremos las preguntas
necesarias para poder entender a cabalidad los conceptos.
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QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
91
ACTIVIDAD 3: Formen grupos para discutir sobre el proceso de corrosión y los
factores del cual depende que un material se corroa. ¿Qué podría hacerse para
evitar que un material ferroso se corroa? Después de ello, el capacitador les
explicara el proceso de protección catódica, también llamado ánodo de sacrificio.
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ACTIVIDAD 4. En forma grupal haga una analogía (y luego un juego de roles) para
explicar la protección catódica.
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QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
92
Actividad de laboratorio
Espontaneidad de procesos redox y corrosión.
Logro de la sesión: Al finalizar la sesión, el participante podrá predecir la
espontaneidad o no de los procesos redox.
Materiales y reactivos:
Papel aluminio
Alambre de cobre
Cinta de magnesio
Solución de ferricianuro de potasio
Fenolftaleína
3 clavos de acero medianos
3 tubos de ensayo
Solución de HCl 1M
Solución 1 M de sulfato cúprico
Polvo de agar agar
Agua destilada
Placa petri
Gradilla
Mechero bunsen
Trípode
Rejilla de asbesto
Lija para metal
Vaso de precipitado de 100 ml
Capacidad a desarrollar según DCP: Aplica los
conocimientos de electroquímica en la solución de
situaciones problémicas.
Procedimiento:
Experimento 1: En tres tubos de ensayo ponga 2 cm de alambre de cobre en el
primero y una bolita hecha de papel aluminio en los otros dos. A los dos primeros se
le agregarán 10 gotas de HCl 1M, pero antes de ello, usando las tablas de
potenciales de reducción, prediga si las reacciones se van a llevar a cabo. Luego al
tercer tubo de ensayo añádale 5 ml de sulfato cúprico 1M. ¿Qué reacción se llevo a
cabo? Anote sus observaciones.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_____________________________________________________________
Experimento 2: Para este experimento usaremos los clavos de acero. Líjelos bien y
a uno de ellos lo doblará para formar una “L”, a otro clavo lo enrollará con la cinta de
magnesio la cual debe estar previamente pulimentada. Luego, en el vaso de
precipitado ponga aproximadamente 50 ml de agua destilada y caliente con el
mechero bunsen, hasta casi llegar a la ebullición, retire del fuego y añádale 1
cucharadita de polvo de agar agar. Homogenice y añádale 10 gotas de ferricianuro
de potasio y 5 gotas de fenolftaleína. Ponga los clavos en la placa petri, cúbralas con
la gelatina que hemos preparado y deje enfriar. Anote sus observaciones y explique
lo observado.
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___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
¿Puedes, ahora, responder
adecuadamente a la estudiante?
¿Cuál sería tu respuesta, a la
interrogante que planteó?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
94
Evaluación del Taller N° 6
RÚBRICA
COMPETENCIA 2 Implementa efectivamente la metodología científica en la
investigación y la enseñanza de la química.
Capacidades o
Criterios
DESCRIPTORES ( Desempeños)
En Proceso Logrado
Aplica metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química inorgánica
Participa solo cuando se le
pide en las diversas
actividades del taller.
Participa activamente en
las actividades del taller,
preguntando y
proponiendo actividades
innovadoras.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
95
TALLER N° 7
“Clases electrizantes: Enseñanza de las celdas
galvánicas”
Diálogos desde nuestra práctica docente
¿Les ha sucedido que tratan de explicar celdas galvánicas y sus estudiantes no
interiorizan todo?
¿Por qué cree que el tema de celdas galvánicas sea uno de los que más se le
complica a los estudiantes? ¿Es el contenido, la currícula o la metodología?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Mis estudiantes se complican
mucho con este tema. Les
explico todo y hacen mal las
tareas que les dejo…
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
96
Reflexión teórica
7.1 Las celdas galvánicas y su uso en la
sociedad
Las celdas galvánicas son dispositivos en donde se llevan a cabo reacciones
químicas redox espontaneas, en las que la oxidación y reducción se llevan a
cabo en forma separada, lo cual obliga a que la transferencia de electrones se
realice por un alambre conductor externo, es decir produciendo corriente
eléctrica continua. Las celdas galvánicas están formadas por una semicelda
anódica (que contiene un anolito y ánodo), semicelda catódica (que contiene
catolito y cátodo) y un puente salino. Su principal aplicación son las famosas
pilas, baterías y otros.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
97
Trabajo colaborativo N ° 7
ACTIVIDAD 1: Test de evaluación previa
En este test se buscara de determinar si conocen bien los conceptos de oxidación,
reducción, electrodos, potencial de oxidación y reducción, y la espontaneidad de un
proceso redox. De ahí pasaremos a la etapa de debate grupal y bonificación.
ACTIVIDAD 2. Miniclase.
En esta parte el capacitador les explicara el funcionamiento de una celda galvánica,
sus componentes y la notación de una celda. También les proporcionará un
papelógrafos para que esquematicen una celda galvánica. Expongan a los demás
grupos la celda galvánica que han esquematizado. La audiencia puede hacer
preguntas si así lo consideran.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
98
ACTIVIDAD 3. Investigación de celdas galvánicas.
El capacitador les dará a investigar (en la misma sesión, usando libros, papers,
celular, laptop o lo que estimen conveniente) sobre un tipo de pila: Pila de
Leclanche, Pila alcalina, Batería de plomo y celda de combustible, lo cual saldrá a
exponer en papelotes. Debe incluir: Componentes, mecanismo, voltaje, usos,
ventajas y desventajas (incluyendo impacto medioambiental).
¿Qué podemos decir ahora sobre la clase de celdas galvánicas? ¿En qué
estábamos fallando? ¿Qué haremos en nuestra sesión?
___________________________________________________________________
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___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Actividad Online 4
En esta oportunidad, tenemos dos actividades que realizar.
Usaran los siguientes aplicativos:
http://e-
ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/4750/4861/html/21_el_electrodo_estndar
_de_hidrgeno.html
Aquí veras una simulación de una celda galvánica,
https://phet.colorado.edu/es/simulation/legacy/battery-voltage
En este aplicativo veras el voltaje de una pila y como modificarlo.
1- Tomen pantallazo a sus resultados.
2- ¿Les pareció sencillo el uso del aplicativo?
3- Los pantallazos de esta experiencia póngalas en un documento de Word y súbanlas a la
plataforma en la pestaña entrega de tareas.
4- También en el foro indiquen dos aspectos positivos y dos negativos del uso de esta
laboratorio virtual
5- ¿Usaría esta herramienta en su sesión de aprendizaje? Sustente en el foro
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
99
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 4
COMPETENCIA
3
Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de prácticas
pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora y optimización
de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Aplica
metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química
inorgánica
No envió su tarea
a la plataforma, es
necesario
conversar con él o
la docente
Muestra evidencia
en el uso de uno de
los aplicativos o
muestra evidencia
del uso de ambos
aplicativos pero su
participación en el
foro es mínima.
Muestra evidencia del
uso de ambos
aplicativos y participa
activamente en el foro
promoviendo el debate
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
100
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
https://books.google.com.pe/books?isbn=9588173833
https://books.google.com.pe/books?isbn=9505813449
https://books.google.com.pe/books?isbn=9500612488
https://books.google.com.pe/books?isbn=9587140141
https://books.google.com.pe/books?isbn=9875085960
https://books.google.com.pe/books?isbn=8493393339
Método experimental http://www4.ujaen.es/~eramirez/Descargas/tema6
Evaluación del Taller N° 7
RÚBRICA
COMPETENCIA 2 Implementa efectivamente la metodología científica en
la investigación y la enseñanza de la química.
Capacidades o
Criterios
DESCRIPTORES ( Desempeños)
En Proceso Logrado
Aplica la metodología
científica y de
investigación en el
estudio de la química
inorgánica
Muestra ciertas deficiencias
en la exposición de los
componentes,
funcionamiento, ventajas y
desventajas de una pila.
Expone con correcta y
fluidamente los
componentes,
funcionamiento,
ventajas y desventajas
de una pila.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
101
TALLER N°8
“Memorización Vs. Interpretación al enseñar
electrólisis”
Diálogos desde la práctica docente
Analicemos la conversacion entre Marita y Ángel:
¿Crees que tus estudiantes están sintiendo lo mismo?
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___________________________________________________________________
_____________________________________________________________
¿Has sentido tú esa sensación de memorizar cosas sin saber la razón, cuando
estabas estudiando?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_____________________________________________________________
El profesor me puso baja calificación
porque no me sabia la formula de la
ley de Faraday. Es muy complicada. Es fácil, solo multiplicas la intensidad
por el tiempo por la masa molar y lo
divides entre el número de electrones
transferidos multiplicado por 96500
¿Y por qué hay que hacer esas
operaciones? Ah, no se… pero de que así se
resuelve el problema, se resuelve.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
102
¿Cómo podemos evitar estas situaciones?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_____________________________________________________________
Celdas electrolíticas
Reacciones
químicas
Redox
Corriente
eléctrica
continua
Celdas galvánicas
Celdas electrolíticas
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
103
Reflexión teórica
8.1 ¿Qué es una celda electrolítica?
Es un dispositivo en el cual una fuente de corriente continua genera suficiente
diferencia de potencial eléctrico, para que haya transferencia de electrones y
permitir que se desarrolle una reacción redox. El proceso de electrólisis es
importante por las aplicaciones que tiene: bañado de metal sobre metal
(galvanotecnia), obtención de metales puros, producción de sustancias como
hipoclorito de sodio.
8.2 ¿De qué está formada una celda
electrolítica?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
104
8.3 ¿Qué se forma en una electrolisis?
Los productos de una celda electrolítica depende del electrolito que se use en
el proceso, el cual puede ser un compuesto iónico fundido o una solución
electrolítica, ambos son considerados conductores eléctricos de segundo
orden.
Electrolisis de compuestos iónicos fundidos
En estos procesos el anión se oxida, hasta formar una molécula diatónica; el
catión se reduce hasta formar el metal puro. La dificultad en estos procesos
radica en que, como ya sabemos, para fundir un compuesto iónico se
necesitan temperaturas muy altas. Es por ello que comúnmente se usa un
fundente.
Electrolisis de soluciones electrolíticas
En estos casos hay cosas que considerar, pues recordemos que en el caso
de soluciones sus propiedades dependen de la concentración de la misma. SI
es una solución concentrada, debemos considerar lo siguiente:
Si hay un catión de un metal alcalino, este no se reduce, ya que tiene
un potencial de reducción muy negativo. En su lugar el agua se reduce,
formando H2 y OH1-.
Si hay un anión que contenga oxigeno, va a ser muy difícil que se
oxide. En su lugar, el agua se oxida, formando O2 y H1+.
Si se hace la electrolisis de una solución electrolítica diluida (como el agua
acidulada), el agua se oxida y se reduce, por lo que lleva a cabo la electrolisis
(y descomposición) del agua.
8.4 Determinación de la cantidad de sustancia
producida: Factores importantes.
Para determinar la cantidad de sustancia, se puede usar la famosa ley de
Faraday. Pero si investigamos, Faraday no propuso ninguna ley, lo que él dijo
es: “La cantidad de sustancia que se produce en un proceso de electrolisis es
proporcional a la cantidad de carga que pasa a través del sistema”. Para
poder determinar la cantidad de sustancia, en vez de memorizar la fórmula, es
mejor que se interpreten los datos:
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
105
Amperaje o intensidad de corriente: La intensidad de corriente nos
indica la cantidad de carga que pasa a través de un conductor por cada
segundo. Es como la “velocidad” con la que se mueve la carga. Se
expresa en amperio (A). 1A = 1 Coulomb por cada segundo (C/s).
Constante de Faraday (F): Nos indica la carga total (en valor
absoluto), contenida en un total de un mol de electrones (es decir en
6,022x1023 electrones) y considerando que cada electrón tiene una
carga de 1,6x10-19C, es decir la carga total es de 6.022x1023
electrones/molx1,6x10-19C/electrón=96500C/mol (aproximadamente)
Masa molar: Nos indica la masa (en gramos) de un mol de sustancia.
Numéricamente, es igual al peso atómico o peso molecular, pero en
lugar de expresarlo en uma, se expresa en g/mol.
Molaridad o molar: Es una unidad de concentración, la cual nos indica
la cantidad de moles de soluto en cada litro de solución.
8.5 Enseñemos a interpretar más que a
memorizar.
Muchas veces hemos aprendido memorizando fórmulas, para calcular
muchas cosas. Por ejemplo, para calcular las moles en una masa
determinada o viceversa, usamos la fórmula: n=m/M o para la molaridad: C =
M/V o C = m/MxV o para la cantidad de sustancia en un proceso electrolítico,
seria m = MxIxt/(96500x#etransf). Pero… ¿Al memorizar fórmulas se están
interiorizando los conocimientos? ¿Estamos desarrollando habilidades
correctas? ¿Cuánto aporta la memorización de fórmulas en el desarrollo de
competencias?
Es mejor que desarrollemos la capacidad de interpretar lo que nuestros
estudiantes leen, para que con ello puedan usar esa interpretación en la
resolución de situaciones problémicas. Recordemos algo importante: las
propiedades intensivas pueden ser usadas en como factores de conversión
en la determinación de una propiedad extensiva (por ejemplo, calcular la
masa, se puede hacer usando la masa molar, que es una propiedad
intensiva). El cálculo de propiedades intensivas si, debe hacerse
necesariamente, por formulas, que también pueden ser deducidas.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
106
¿Quieres conocer más sobre el tema abordado en este taller?
Te invitamos a leer el siguiente e-book.
https://books.google.com.pe/books?isbn=8429175296
https://books.google.com.pe/books?isbn=8429179402
https://books.google.com.pe/books?isbn=8429175601
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
107
Trabajo colaborativo N ° 8
ACTIVIDAD 1: Interpretación del texto sobre productos de electrolisis. Formen
grupos. El capacitador le dará, a cada grupo, un papelógrafos en donde estará el
título de una celda electrolítica. A partir del texto indicado en la reflexión teórica,
deberá determinar las reacciones que se llevan a cabo en el ánodo, cátodo y la
ecuación total o neta balanceada. Sustenten sus resultados e indiquen una
aplicación de dicha electrolisis.
ACTIVIDAD 2: Interpretación de la masa molar y la molaridad. Se les planteará
algunos ejercicios, en donde deberán determinar lo que se les pide. Si es una
propiedad extensiva, use el método de factor unitario, si es intensiva, deberá usar
formula.
Determine cuantos gramos de metano (CH4) hay en un recipiente, si se sabe
que en él hay 5 moles.
¿Cuántas moles de calcio están contenidas en 800g de este elemento?
¿Cuántas moles de HCN están contenidas en 540g de esta sustancia?
Si 50 moles de una sustancia pesan 4900g ¿Cuál es la masa molar de dicha
sustancia?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
108
¿Cuántas moles de HNO3 hay en 5 litros de una solución 0,8M? ¿A cuántos
gramos equivale?
¿Cuántos litros de HCl 1,8M necesito para que en él haya 90 de este ácido?
¿Cuántos gramos de HCl puro seria?
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
109
ACTIVIDAD 3: Reemplacemos la fórmula de Faraday por el factor unitario. Formen
grupos. El capacitador le dará, a cada grupo, un problema en un papelógrafos, el
cual deben resolver usando el factor unitario. Luego expondrán la resolución de su
situación problémica como si la audiencia fuesen sus estudiantes.
Ahora responde:
¿Qué es más fácil: enseñar la formula y que “despejen” o que interpreten y de
allí puedan resolver problemas?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
¿Qué ganamos al desarrollar la capacidad de interpretación? Indica 3 ventajas
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
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___________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
110
Actividad de laboratorio
Electrolisis y concentración
Logro de la sesión: Al finalizar la sesión, el participante podrá verificar la influencia
de la concentración y la identidad del electrolito en los procesos electrolíticos.
Materiales y reactivos:
Soluciones al 5% y 0,5% de NaCl
Solución al 5% de KNO3 o K2SO4
Fenolftaleína
Naranja de metilo
Yoduro de potasio 0,1 M
Almidón en solución
tubos en forma de U
Pinza y nuez
Soporte universal
Electrodos de grafito
Cables conductores con pinzas
Gotero plástico
6 tubos de ensayo
Gradilla para tubos de ensayo
Fuente de corriente continua o batería de 9 V
Capacidad a desarrollar según DCP: Aplica los
conocimientos de la electroquímica en la
solución de situaciones problémicas.
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
111
Procedimiento:
Experimento 1: En el tubo en forma de U, ponga la solución de KNO3 hasta 1 cm
antes de que llegue a la boca del tubo. Luego con la pinza y la nuez fije el tubo en el
soporte universal. Una vez hecho ello, ponga un electrodo en cada rama del tubo y
conecte a la fuente de poder. Después de 5 minutos, con ayuda de un gotero, saque
un poco de solución de cada extremo del tuno en U y póngalo en el tubo de ensayo.
Añádale 2 gotas de fenolftaleína y naranja de metilo a ambas muestras y deduzca
que se ha formado. Anote sus observaciones.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Experimento 2: En el tubo en forma de U, ponga la solución de NaCl al 5% hasta 1
cm antes de que llegue a la boca del tubo. Luego con la pinza y la nuez fije el tubo
en el soporte universal. Una vez hecho ello, ponga un electrodo en cada rama del
tubo y conecte a la fuente de poder. Después de 5 minutos, con ayuda de un gotero,
saque un poco de solución de cada extremo del tuno en U y póngalo en el tubo de
ensayo. Añádale 2 gotas de fenolftaleína al producto obtenido del electrodo
negativo. ¿Qué nos indica esto? Al otro producto añádale 10 gotas de KI y luego
almidón. Anote sus observaciones.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Experimento 3: En el tubo en forma de U, ponga la solución de NaCl al 0,5% hasta
1 cm antes de que llegue a la boca del tubo. Luego con la pinza y la nuez fije el tubo
en el soporte universal. Una vez hecho ello, ponga un electrodo en cada rama del
tubo y conecte a la fuente de poder. Después de 5 minutos, con ayuda de un gotero,
saque un poco de solución de cada extremo del tuno en U y póngalo en el tubo de
ensayo. Añádale fenolftaleína y naranja de metilo a ambas muestras y deduzca que
se ha formado. Anote sus observaciones.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
112
Actividad Online 5
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 5
COMPETENCIA
3
Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de prácticas
pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora y optimización
de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Aplica
metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química
inorgánica
No envió su tarea
a la plataforma, es
necesario
conversar con él o
la docente
Muestra evidencia
en el uso de uno de
los aplicativos o
muestra evidencia
del uso de ambos
aplicativos pero su
participación en el
foro es mínima.
Muestra evidencia del
uso de ambos
aplicativos y participa
activamente en el foro
promoviendo el debate
En esta oportunidad, usaremos el siguiente aplicativo:
https://fisicayquimica.educarex.es/es/cambios-quimicos-y-sus-repercusiones/actividades/790-
laboratorio-virtual-la-electrolisis-del-agua
En este aplicativo veras el funcionamiento de una celda electrolítica (electrolisis del agua)
1- Tomen pantallazo a sus resultados.
2- ¿Les pareció sencillo el uso del aplicativo?
3- Los pantallazos de esta experiencia póngalas en un documento de Word y súbanlas a la
plataforma en la pestaña entrega de tareas.
4- También en el foro indiquen dos aspectos positivos y dos negativos del uso de esta
laboratorio virtual
5- ¿Usaría esta herramienta en su sesión de aprendizaje? Sustente en el foro
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
113
Evaluación del Taller N° 8
RÚBRICA DE LA ACTIVIDAD VIRTUAL 5
COMPETENCIA Manifiesta competencia en el uso de TIC para el uso de
prácticas pedagógicas innovadoras que posibiliten la mejora y
optimización de los resultados del aprendizaje
CAPACIDAD O
CRITERIO
DESCRIPTORES
INICIO PROCESO LOGRADO
Aplica
metodologías
adecuadas en el
proceso de
enseñanza
aprendizaje de la
química
inorgánica
No envió su tarea
a la plataforma, es
necesario
conversar con él o
la docente
Muestra evidencia
en el uso de uno de
los aplicativos o
muestra evidencia
del uso de ambos
aplicativos pero su
participación en el
foro es mínima.
Muestra evidencia
del uso de ambos
aplicativos y
participa
activamente en el
foro promoviendo el
debate
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
114
Evaluación del Capítulo II
1- ¿Qué no hemos aprendido en estos talleres?
a) A interpretar propiedades.
b) A balancear reacciones redox
c) Usar la fórmula de la ley de Faraday
d) Predecir si una reacción se lleva a cabo espontáneamente.
2- Sobre los simuladores online, no es una ventaja:
a) Llaman la atencion de los estudiantes
b) Permiten hacer practicas de laboratorio seguras
c) Los estudiantes con computadora son los mas beneficiados
d) Podemos usarlas como actividades previas a los laboratorios
presenciales.
3- Al decirle al estudiante que 5 A significa que por un alambre conductor
estan recorriendo 5 C en cada segundo, estamos ayudando a su
capacidad:
a) Memoristica
b) Determinativa
c) Aplicativa
d) Interpretativa
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
115
4- Los conceptos de electroquimica son un perfecto ejemplo de como se
puede enseñar la ciencia en forma:
a) Multidisciplinar
b) Transdisciplinar
c) Interdisciplinar
d) Heterodisciplinar
5- Al hacer un juego de roles, estamos haciendo que el estudiante
relacione un concepto con una situacion que le causo ciertas emociones
(risa, ternura, nerviosismo, etc.) Estamos activando su
a) Inteligencia musical
b) Inteligencia naturalista
c) Capacidad deductiva
d) Inteligencia emocional
QUÍMICA INORGÁNICA II Y SU DIDÁCTICA
116
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119
ANEXO 1: Tabla periódica de los elementos
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120
ANEXO 2: Tabla de potenciales de reducción estándar a 25°C
