PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE

GRADO UNIDAD SESIÓN HORAS3.º 1 6/8 3

TÍTULO DE LA SESIÓN:

El interior del átomo

APRENDIZAJES ESPERADOSCOMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORESExplica el mundo físico, basado en conocimientos científicos.

Comprende y aplica conocimientos científicos yargumenta científicamente.

Justifica que un átomo es porción mínima de materia y explica su estructura.

SECUENCIA DIDÁCTICAINICIOAl iniciar la sesión, se recuerdan las normas de convivencia en el aula y la importancia del trabajo colaborativo. Para ello, se les menciona que la clase anterior trabajaron sobre la historia de las teorías atómicas, basadas en los aportes y comprensiones científicas de un determinado momento. Para recordar algunos eventos, los grupos presentarán los diversos diseños de modelos atómicos que han elaborado y comentarán sobre cómo lo elaboraron, cuál fue el fundamento científico utilizado en su trabajo, en qué descubrimientos basaron su modelo atómico, qué materiales usaron, etc.

El o la docente, utilizando el modelo atómico actual, preguntará: ¿dónde está ubicado el electrón? ¿Existirá algún lugar más preciso donde ubicarlo?

¿Cómo se llamará el lugar donde tenemos más probabilidades de ubicar al electrón?Se explicará que el indicador a desarrollar será: “Justifica que un átomo es porción mínima de materia y explica su estructura”DESARROLLO

El o la docente indicará que para el desarrollo de la sesión formarán grupos de dos. Se mostrará un video sobre un experimento en el que se utilizan rayos catódicos

(https://www.youtube.com/watch?v=0cUOrQcY1pg), el descubrimiento del electrón, el modelo de Thompson, y responderán preguntas como: ¿de qué forma se propagan los rayos catódicos? ¿Por qué el imán desplaza el haz luminoso?, etc.

Luego se les hace entrega de una lectura, anexo 1. Se procederá a explicar la clase utilizando diapositivas o la pizarra, plumones y materiales

preparados. Se tomará en cuenta lo siguiente: niveles de energía, regla de Rydberg, subniveles, orbitales, números cuánticos.

Se hará de una ficha de trabajo (anexo 2), que deberá ser desarrollada en grupos de a dos. Se monitoreará el trabajo de los estudiantes y se orientará a aquellos estudiantes que lo

requieran.

En grupos de dos, resuelven las actividades de reforzamiento del anexo 3 Luego se consolida la información con la participación de los estudiantes.

CIERREEl o la docente entrega una ficha de metacognición.Los estudiantes responden: ¿qué conocimientos he adquirido? ¿Para qué lo he aprendido? ¿Me resultó fácil o difícil? ¿Qué puedo hacer para mejorar?

TAREA A TRABAJAR EN CASA Resuelven las actividades del modulo.

MATERIALES O RECURSOS A UTILIZARPara el docente:

- Ministerio de Educación. Rutas del aprendizaje. Fascículo general 4. Ciencia y Tecnología. 2013. Lima. Ministerio de Educación.

- Ministerio de Educación. Rutas del aprendizaje .VI ciclo. Área Curricular de Ciencia, Tecnología y Ambiente. 2015. Lima. Ministerio de Educación.

- Ministerio de Educación. Manual para el docente del libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 3.er grado de Educación Secundaria. 2012. Lima. Grupo Editorial Norma.

- Ministerio de Educación. Manual para el docente del Módulo de Ciencia Tecnología y Ambiente-Investiguemos 2. 2012. Lima. El Comercio S.A.

- Chang, R. (2010). Química General. McGraw-Hill (10.ª edición).- Brown, LeMay, Bursten y Murphy (2004). Química. La ciencia central (9.ª edición).- Equipo multimedia

Para el estudiante:- Ministerio de Educación. Libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 3.er grado de Educación

Secundaria. 2012. Lima. Grupo Editorial Norma.- Ministerio de Educación. Guía para el estudiante del Módulo de Ciencia Tecnología y

Ambiente-Investiguemos 2. 2012. Lima. El Comercio S.A.- Netbooks.- Papelógrafos, plumones

ANEXOS:

Anexo 1: la energía del electrón

Anexo 2: actividades.

Anexo 3: ficha de reforzamiento

Anexo 4: ficha metacognitiva

CIERRE. Si es el caso, haz un cierre aquí con la actividad realizada, y las actividades de la página 29 del libro quedarán como tarea.

ANEXO 1

La energía del electrón

El hecho de que los átomos emiten luz de colores característicos (espectros de líneas) da una idea de cómo los electrones se acomodan en los átomos y conduce a dos ideas importantes: los electrones existen únicamente en ciertos niveles de energía en torno a los núcleos; y el movimiento de un electrón de un nivel a otro implica absorción o emisión de energía.

• Es imposible determinar simultáneamente la posición y el movimiento exactos de un electrón en un átomo (principio de incertidumbre de Heisenberg).

• La mecánica cuántica describe el acomodo de los electrones en los átomos en términos de orbitales (zonas más probables).

• Si conocemos las energías de los orbitales y algunas características fundamentales de los electrones, es posible determinar las formas en que los electrones se distribuyen entre los diversos orbitales de un átomo (configuración electrónica).

Una vez aceptada la teoría atómica de la materia, los fenómenos de electrización y electrólisis pusieron de manifiesto, por un lado, la naturaleza eléctrica de la materia y, por otro, que el átomo era divisible, es decir, que estaba formado por partículas aún más pequeñas que el propio átomo.

Los fenómenos eléctricos son una manifestación de su carga eléctrica.

Del mismo modo que existen dos tipos de fenómenos eléctricos (atracción y repulsión), se admite que las propiedades que poseen los cuerpos electrizados se deben a la presencia en ellos de dos tipos de cargas eléctricas denominadas, de forma arbitraria, negativa y positiva.

Dos cuerpos que hayan adquirido una carga del mismo tipo se repelen, mientras que, si poseen carga de distinto tipo, se atraen.

En general, la materia es eléctricamente neutra, es decir, tiene la misma cantidad de cada tipo de carga. Cuando adquiere carga, tanto positiva como negativa, es porque tiene más cantidad de un tipo que del otro.

¿Qué dice el principio de incertidumbre? ¿Cuándo un electrón emite y absorbe energía? ¿Por qué es imposible determinar dónde se encuentra el electrón? ¿Cuáles son los fenómenos eléctricos? ¿Por qué los cuerpos se atraen o repelen? De acuerdo con la lectura, haz un esquema o dibujo en el que se indique dónde es

probable encontrar al electrón.

ANEXO 2

ACTIVIDADES

1. Escribe delante de la flecha el nombre de la partícula que lo forma.

2. Si el número de protones es igual al número de electrones, señala en el siguiente gráfico un electrón, un protón y un neutrón.

3. Observa la siguiente imagen y responde:a) ¿Cuántos niveles de energía hay?b) Diferencia con colores los niveles de energía.c) ¿Cuántos electrones colocarías en cada nivel de energía?

4. Completa el siguiente cuadro:

Partícula Símbolo Carga

Electrón

Protón

Neutrón

5. Hay dos formas de representar los niveles de energía. Una, mediante letras mayúsculas: ..………………; la otra, con números enteros positivos: ……………………………. Completa el cuadro.

Nivel de energía

Número de electrones por nivel de energía

Subniveles de energía

Número de electrones en cada subnivel

1 = K 2 S 2

6. Los ………………..son regiones de la envoltura electrónica donde la probabilidad de encontrar un electrón es máxima y puede albergar como máximo ……… electrones

7. Completa el cuadro mostrado:

Número cuántico azimutal o secundario ()

Nombre del subnivel de energía

Número de orbitales Número máximo de electrones

= 0 Sharp = s = 1 Principal = p

8. Indicar la alternativa correcta :a. El número cuántico principal señala el tamaño del orbital.b. El número cuántico “” señala el volumen del orbital.c. El número cuántico de spin señala la orientación del orbital en el espacio.d. El número cuántico magnético indica el nivel.e. En un orbital “f” hay 14 electrones como máximo.

9. Analiza y completa según el orden de nivel, subnivel, orbital.

n = 1 = 0 m = 0 (1 orbital) (s)

= 0 m = 0 (1 orbital)

n = 2 = 0 , 1 = 1 m = ˗1 , 0 , +1 (3 orbitales)

= 0 m = 0 (1 orbital)

n = 3 = 0, 1, 2 = 1 m = -1 , 0 , +1 (3 orbitales) = 2 m = -2 , -1 , 0 , +1 , +2 (5 orbitales)

Ahora tú:

=….. m =………………... =…. m =…………………

n = 4 ………….. =…… m =………………… =….. m =…………………

10. Respecto a los números cuánticos la relación incorrecta es :a. N.º C. Secundario subnivelb. N.º C. Principal nivelc. N.º C. Magnético orbitald. N.º C. de Spin nivele. N.º C. Azimutal subnivel

ANEXO 3 FICHA DE REFORZAMIENTO

NIVEL 11. De acuerdo con el gráfico siguiente, ¿cuál de los electrones se encuentra en un nivel de

menor energía?a) yb) xc) zd) Tienen igual energía.e) Ninguno.

2. Del gráfico, los electrones “x”, “y”, “z” y “w” están en sus niveles correspondientes. ¿Cuál es el electrón de máxima energía?a) x

b) y

c) z

d) w

e) Ninguno

3. Si nos encontramos en el nivel 6, ¿cuántos subniveles teóricamente puede contener?a) 1 b) 2 c) 3

d) 4 e) 6

4. ¿Qué significa reempe?

…………………………………………………………………………………………………………..

+ zyx

z+ ywx

5. El segundo nivel posee ……… orbitalesa) 1 b) 2 c) 3d) 4 e) 5

6. Los números cuánticos son :……………………………………………………………………………………………………..

7. Los números cuánticos sirven para :a. Ubicar las capas de energía.b. Determinar la energía del átomo.c. Ubicar un electrón en el átomo.d. Determinar los neutrones de un átomo.e. No está definido su uso.

8. Indicar verdadero o falso según corresponda :i. N.º C. Azimutal Subnivel

ii. N.º C. Principal 1/2iii. N.º C. Magnético Orbitala) VVV b) VFV c) FVV

d) VFF e) FVF

9. Indicar la afirmación verdadera para subniveles :a. “s” 6 electronesb. “f” 10 electronesc. “p” 2 electronesd. “d” 14 electronese. Todas son falsas

10. Si “n” toma el valor de 5, ¿qué valor no toma ?a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) N. A.

NIVEL 2

1. ¿Qué número cuántico señala la orientación espacial del orbital?……………………………………………………………………………………………………….

2. ¿De quién depende el tamaño de un átomo?………………………………………………………………………………………………………..

3. ¿Cuál de las siguientes series de números cuánticos está mal expresada?a) 5 , 2 , 0 , -1/2 d) 2 , 2 , -2 , +1/2b) 4 , 1 , +1 , +1/2 e) N. A.c) 3 , 2 , -2 , -1/2

4. ¿Por qué el spin es una fracción?…………………………………………………………………………………………………………

5. ¿Por qué no se utiliza el número cuántico = 4?………………………………………………………………………………………………………..

6. ¿Qué número cuántico determina la rotación sobre su eje del electrón?---------------------------------------------------------------------------------------------------------

7. Para n = 2, ¿cuántos valores como máximo puede tomar “n”? ……………………………………….

8. ¿Qué tipo de movimiento posee el electrón en la nube electrónica? ……………………………..

9. Justifica si es posible o no que existan electrones con los siguientes números cuánticos:a) (3, -1, 1, -½)b) (3, 2, 0, ½)c) (2, 1,-1, ½)d) (1, 1, 0, -2)

10. Responde razonadamentea) ¿Los orbitales 2px, 2py y 2pz tienen la misma energía?b) ¿Por qué el número de orbitales “d” es 5?

ANEXO 4

FICHA METACOGNITIVA

1. ¿Qué conocimientos he adquirido?

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2. ¿Para qué lo he aprendido?

_____________________________________________________________________________________________

4. ¿Qué puedo hacer para mejorar?

____________________________________________________________

3. ¿Qué me resultó fácil o difícil?

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