Omet navegació

INT: Seqüenciació i concreció dels sabers

Seqüenciació i concreció dels sabers

Currículum

  • #INT.1. Predicció de les característiques fonamentals del moviment dels objectes a partir dels conceptes de la cinemàtica, per formular hipòtesis sobre valors futurs d’aquestes magnituds, mitjançant l’ús del càlcul numèric elemental, la interpretació de gràfiques i el disseny, el muntatge i l’anàlisi d’activitats experimentals com a eines de contrast de les hipòtesis relacionades amb el moviment dels objectes.

Proposta per 1r/2n

  • Identificació del concepte de moviment d’un cos com a canvi de posició respecte d’un altre objecte. [INT.MOV1]

  • Descripció de les diferents magnituds utilitzades per caracteritzar el moviment d’un objecte: posició, velocitat i acceleració. [INT.MOV2]

  • Identificació dels símbols i les unitats amb què es representen habitualment les magnituds cinemàtiques. [INT.MOV2]

  • Transformació de les unitats de longitud, temps i velocitat més habituals. [INT.MOV2]

  • Caracterització del moviment d’una partícula en línia recta a partir de dos paràmetres: si s’acosta o s’allunya respecte del punt des d’on l’observem, i si la variació temporal de la posició (velocitat) és constant o no. [ESS] [INT.MOV3]

  • Descripció matemàtica de la variació temporal de les magnituds que descriuen un moviment rectilini uniforme. [INT.MOV4]

  • Interpretació i anàlisi de la informació de taules de dades per calcular paràmetres del moviment uniforme d’un objecte. [INT.MOV5]

  • Representació de moviments senzills amb el cos propi o amb objectes (cotxets, pilotes...) a partir de gràfics x-t o v-t, i viceversa. [INT.MOV5]

  • Elaboració de gràfics x-t i v-t per representar el moviment a velocitat constant a partir de taules de dades. [INT.MOV5]

  • Extracció d’informació a partir de gràfics per treure conclusions sobre el moviment d’un objecte i deduir els paràmetres característics en el cas de moviments a velocitat constant. [INT.MOV5]

  • Realització de càlculs matemàtics senzills per resoldre problemes relacionats amb el moviment dels objectes a velocitat constant. [INT.MOV4]

Activitat paradigmàtica

Proposta per 3r

  • Reconeixement de la relativitat del moviment d’un objecte en relació amb un altre i de l’absència de repòs absolut. [INT.MOV1]

  • Ús dels factors de conversió per transformar les unitats de longitud, temps i velocitat més habituals (per exemple, de m/s a km/h). [INT.MOV2]

  • Descripció de la variació temporal de les magnituds que descriuen un moviment rectilini uniformement accelerat. [INT.MOV6]

  • Interpretació i anàlisi de la informació de taules de dades per calcular paràmetres del moviment uniformement accelerat d’un objecte. [INT.MOV7]

  • Elaboració de gràfics x-t i v-t per representar el moviment a acceleració constant a partir de taules de dades. [INT.MOV7]

  • Extracció d’informació a partir de gràfics per treure conclusions sobre el moviment d’un objecte i deduir els paràmetres característics en el cas de moviments a acceleració constant. [INT.MOV7]

  • Realització de càlculs matemàtics senzills per resoldre problemes relacionats amb el moviment dels objectes a acceleració constant. [INT.MOV6]

Activitat paradigmàtica

Currículum

  • #INT4t.1. Predicció i comprovació, utilitzant l’experimentació i el raonament logicomatemàtic, de les magnituds, equacions i gràfiques principals que descriuen el moviment d’un cos, per relacionar-lo amb situacions quotidianes i la millora de la qualitat de vida.

Proposta per 4t

  • Classificació dels moviments en funció de si la velocitat és constant, varia de manera constant o varia de manera no constant.  [INT.MOV3]

  • Identificació de la caiguda lliure dels cossos com a moviment uniformement accelerat. [INT.MOV6; INT.FOR7]

  • Elecció del millor sistema de referència en funció de la situació que s’ha de modelitzar. [INT.MOV8]

  • Realització de càlculs matemàtics per resoldre problemes basats en situacions de la vida quotidiana relacionats amb moviments a velocitat constant i variable, incloent-hi caiguda lliure... [INT.MOV4; INT.MOV6]

  • Descripció qualitativa del moviment d’un cos en dues dimensions a partir del moviment en dos eixos de coordenades independents i perpendiculars entre elles. [INT.MOV9; INT.MOV10]

  • Representació de la trajectòria d’un moviment en més d’una dimensió de manera algebraica o matemàtica. [INT.MOV9; INT.MOV10]

  • Identificació del pendent dels gràfics matemàtics x(t) amb la velocitat, i en els gràfics v(t) amb l’acceleració. [INT.MOV5; INT.MOV 7]

  • Introducció de l’ús de les coordenades polars per representar el moviment d’un objecte que gira respecte a un punt. [INT.MOV8]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: mesurar el temps de diversos estudiants per obtenir un conjunt de fites situades en línia recta. A partir de les dades posició i temps s’elabora el gràfic x-t i es comparen els moviments de cada persona.

Activitat paradigmàtica: anàlisi del moviment de frenada i la distància de seguretat a la carretera. Seqüència didàctica per a l’estudi del moviment: https://ddd.uab.cat/record/182198?ln=ca

Activitat paradigmàtica: gravem en vídeo la caiguda lliure d’una pilota. Utilitzant un programari d’anàlisi cinemàtica de vídeo (tipus Tracker), n’extraiem les dades de posició i de temps i elaborem el gràfic corresponent. (Relacionada amb l’habilitat científica del saber #HC.4.)

Currículum

  • #INT.2. Diferenciació dels efectes de les forces, com a agents del canvi tant a l’estat de moviment o de repòs d’un cos, així com productores de deformacions, amb els canvis que produeixen en els sistemes sobre els quals actuen.

Proposta per 1r/2n

  • Associació d’una força al resultat de la interacció entre dos cossos, i descripció qualitativa dels efectes d’aquesta força sobre un cos en repòs o en moviment: canvis de direcció, trencaments, deformacions, canvis de velocitat, etc. [INT.FOR1]

  • Identificació de les característiques principals d’una força: punt d’aplicació, intensitat, direcció i sentit. [INT.FOR2]

  • Classificació de forces de la vida quotidiana segons el tipus d’interacció (de contacte directe, mitjançant elements intermediaris com cordes o cadenes, i de distància), i diferenciació de la seva naturalesa atractiva o repulsiva. [INT.FOR1; INT.FOR3]

  • Determinació de la força resultant d’un conjunt de forces aplicades sobre un mateix cos amb la mateixa direcció tant a partir de càlculs matemàtics com de raonaments qualitatius. [INT.FOR4]

  • Descripció qualitativa de les condicions que necessita un cos per estar en equilibri. [INT.FOR4]

Activitat paradigmàtica

Proposta per 3r

  • Determinació matemàtica de la resultant de forces en direccions perpendiculars. [INT.FOR4]

  • Realització de càlculs matemàtics senzills per resoldre problemes relacionats tant amb el canvi de moviment d’un objecte com amb el seu estat d’equilibri. [INT.FOR4]

Activitat paradigmàtica

Currículum

  • #INT4t.2. Reconeixement de la força com a agent de canvis als cossos que s’aplica a altres camps com el disseny, l’esport o l’enginyeria, entre d’altres.

Proposta per 4t

  • Identificació de les forces presents en situacions quotidianes relacionades amb els àmbits del disseny, l’enginyeria, l’esport, l’arquitectura, etc. [INT.FOR4; INT.FOR11]

  • Modelització de situacions quotidianes en què intervenen forces per plantejar-ne la resolució simplificada. [INT.FOR4; INT.FOR11]

  • Anàlisi de situacions quotidianes d’equilibri i diferenciació entre equilibri estable, inestable i neutre. [INT.FOR4; INT.FOR11]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: construir una torre amb materials senzills que suporti un pes determinat (bric de llet o suc) i analitzar les forces que intervenen: https://apliense.xtec.cat/arc/node/30566

Activitat paradigmàtica: representació de vectors de dues dimensions, determinació de les components i de la força resultant. Es pot fer servir el programa Geogebra per a la representació vectorial.

Activitat paradigmàtica: comparar la mesura d’una bàscula quan un estudiant hi puja en diferents situacions (recolzant-se totalment sobre la bàscula, recolzant-s’hi parcialment, fent força sobre la bàscula des de fora, empentant amb un pal sobre el sostre, etc.)  i analitzar les forces que intervenen en cada cas

Currículum

  • #INT.3. Descripció dels efectes de les forces a partir d’observacions de fenòmens quotidians o de situacions simulades en el laboratori.

Proposta per 1r/2n

  • Comprovació experimental o mitjançant simulacions que l’efecte de diverses forces sobre un objecte és equivalent a l’efecte d’una única força resultant que és una combinació de totes les altres. [INT.FOR4]

Activitat paradigmàtica

Proposta per 3r

  • Comprovació experimental o mitjançant simulacions que els efectes de les forces sobre un objecte són canvis o bé en la rapidesa amb què es mou o en la direcció del moviment, però també en el moviment relatiu d’una part del cos respecte a l’altra (deformacions o trencaments). [INT.FOR6]

  • Observació que quan sobre un objecte no hi ha forces o les forces es cancel·len entre elles, aquest objecte manté el seu estat de moviment constant i rectilini. [INT.FOR5]

Activitat paradigmàtica

Currículum

  • #INT4t.3. Ús de la representació vectorial en gràfics i operacions numèriques amb forces i la seva aplicació a la resolució de problemes relacionats amb sistemes sotmesos a conjunts de forces, i valoració de la seva importància en situacions quotidianes.

Proposta per 4t

  • Caracterització d’una força com a magnitud vectorial. [INT.FOR2; INT.FOR11]

  • Representació gràfica d’una força donada la seva intensitat, direcció, sentit i punt d’aplicació. [INT.FOR2]

  • Descomposició d’una força en dues forces perpendiculars entre elles, la intensitat de les quals es pot obtenir mitjançant càlculs trigonomètrics. [INT.FOR11]

  • Determinació gràfica de la resultant d’un conjunt de forces aplicades sobre un mateix punt. [INT.FOR2; INT.FOR11]

  • Descomposició vectorial d’una força en un conjunt de forces. [INT.FOR11]

  • Realització de càlculs matemàtics per resoldre problemes basats en situacions de la vida quotidiana relacionats amb sistemes sotmesos a conjunts de forces, en una dimensió o en dues. [INT.FOR4; INT.FOR11]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: ús del simulador «Forces i moviment», de la plataforma Phet Colorado, per fer proves amb diferents configuracions de forces i observar-ne els efectes: https://phet.colorado.edu/es/simulations/forces-and-motion-basics  (Relacionat amb l’habilitat científica del saber #HC.3.)

Activitat paradigmàtica: anàlisi a partir de les 3 lleis de Newton dels fenòmens que apareixen en el vídeo Newton in Space: https://www.youtube.com/watch?v=xO70CCH68t8

Activitat paradigmàtica: determinació del coeficient de fregament dinàmic entre dues superfícies a partir de la variació de l’angle d’inclinació i l’inici del lliscament del cos recolzat sobre la superfície.

Currículum

  • #INT.4. Aplicació de les lleis de Newton per entendre com es comporten els sistemes materials davant l’acció de les forces i predir-ne els efectes en situacions quotidianes i de seguretat viària.

Proposta per 1r/2n

  • Diferenciació entre massa i pes. [INT.FOR7]

  • Transformació de les unitats de massa més habituals. [INT.FOR7]

  • Identificació de la relació entre la intensitat de la força resultant que rep un objecte i la magnitud del canvi de moviment o la seva deformació. [INT.FOR4]

  • Identificació de la relació entre la massa d’un objecte i la magnitud del canvi de moviment provocada per una força resultant. [INT.FOR4]

Activitats paradigmàtiques

Proposta per 3r

  • Realització de càlculs matemàtics per resoldre problemes basats en situacions de la vida quotidiana relacionats amb sistemes sotmesos a conjunts de forces en una dimensió. [INT.FOR4]

  • Ús dels factors de conversió per transformar les unitats de massa més habituals. [INT.FOR5; INT.FOR7]

  • Realització de càlculs matemàtics a partir de la relació entre la gravetat amb què la Terra atrau un objecte i la massa d’aquest, i aplicació a altres planetes. [INT.FOR7]

  • Reconeixement que els objectes únicament sotmesos a la força de la gravetat cauen accelerant cap al centre de la Terra, i que en condicions concretes, aquesta caiguda esdevé indefinida, i rep el nom d’òrbita. [INT.FOR7]

Activitat paradigmàtica

Currículum

  • #INT4t.4. Identificació i representació de les principals forces de l’entorn quotidià, com ara el pes, la normal, el fregament, la tensió o l’empenta, i el seu ús en l’explicació de fenòmens físics en diferents contextos.

Proposta per 4t

  • Identificació de les cordes o altres elements de transmissió, com ara politges simples, com a agents que permeten la interacció a distància entre dos objectes sense afectar la intensitat de les forces que s’apliquen en els extrems, però sí la seva direcció o sentit. [INT.FOR10]

  • Identificació de les politges simples com a agents que permeten alterar la direcció o sentit d’una força sense alterar-ne la intensitat. [INT.FOR10]

  • Caracterització de la força normal com aquella que fa una superfície sobre la qual es recolza un objecte i no permet que l’objecte la travessi, i que és aplicada perpendicularment a la superfície de recolzament. [INT.FOR8]

  • Discussió sobre les forces que actuen quan estem totalment i parcialment sobre una bàscula, diferenciant el pes de la interacció persona-bàscula en cada situació. [INT.FOR8]

  • Modelització de les forces de fregament per lliscament com forces que sempre actuen en sentit contrari al desplaçament d’un cos que llisca sobre una superfície (fregament dinàmic) o en sentit contrari de qualsevol força que pugui provocar un canvi de moviment entre dues superfícies en contacte en repòs (fregament estàtic). [INT.FOR9]

  • Determinació experimental de la relació entre el valor de les forces de fregament per lliscament i els materials de les dues superfícies en contacte i de la intensitat de la força normal entre les superfícies. [INT.FOR9]

  • Realització de càlculs senzills que mostrin la relació entre els valors de les forces gravitatòries, les magnituds de les masses que s’atrauen i la distància entre elles. [INT.FOR12; INT.FOR13]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: anàlisi fent servir la 2a llei de Newton dels fenòmens que apareixen al vídeo Newton’s 2nd Law of Motion: https://www.youtube.com/watch?v=sPZ2bjW53c8 

Activitat paradigmàtica: comprovar el canvi de moviment provocat en boles de la mateixa mida, però de material i massa diferent (fusta, suro, acer, goma, etc.) quan són empentades amb la mateixa força fent servir una canyeta i un bufador.

Activitat paradigmàtica: comparar, a partir de dades experimentals o simulades, com és la força de frenada que experimenta una persona quan porta cinturó de seguretat i quan no. Quan en porta, la força que rep el conductor (qui porta el cinturó) és menys intensa, però més sostinguda en el temps que la que rep del xassís quan hi xoca i, per tant, l’acceleració és menor.

Activitat paradigmàtica: experimentar a l’aula amb un dinamòmetre estirant una sabata sobre una superfície rugosa, mentre anem afegint pesos dins la sabata. Anotar el valor de la força necessària per moure la sabata en funció de la força normal, i establir experimentalment la relació Fr = μ·N.  (Relacionat amb l’habilitat científica del saber #HC.2.)

Currículum

  • #INT.5. Identificació i comparació de les propietats elàstiques dels materials i relació amb la seva utilització.

Proposta per 1r/2n

  • Classificació de les deformacions sobre els cossos en plàstiques (es mantenen un cop que deixa d’actuar-hi la força) o elàstiques (quan els cossos recuperen la seva forma original quan deixa d’actuar-hi la força). [INT.FOR6]

Activitat paradigmàtica

Proposta per 3r

  • Descripció qualitativa de la relació entre la deformació que provoca una força en un objecte i la seva rigidesa.

  • Comprovació experimental que en els cossos elàstics la força que cal fer per deformar-los és proporcional a la longitud de la deformació. [INT.FOR6]

Activitat paradigmàtica

Proposta per 4t

  • Determinació experimental de la resistència que presenta cada material a ser deformat i obtenció de la relació matemàtica entre força aplicada i deformació. [INT.FOR6]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: classificar objectes diversos en funció de la seva elasticitat (plastilina, cordes de diferent composició, gomes, molles, pilotes de diferents esports –tenis, pàdel, frontó, esquaix–, boles de material divers –suro, porexpan, acer, goma–) i discutir qualitativament quin paràmetre podríem fer servir per mesurar el grau d’elasticitat.

Activitat paradigmàtica: comprovació de la llei de Hooke (qualitativa) amb diferents molles d’elasticitat diferent.

Activitat paradigmàtica: determinació experimental de la constant elàstica d’una molla a partir de la mesura de l’allargament de la molla en penjar-hi masses de valors diferents.

Currículum

  • Nota: tot i que al currículum no hi hagi cap saber relacionat amb la pressió, convé construir idees simples sobre pressió [INT.FLU1] per, més endavant, poder-ne construir de més complexes [INT.FLU2] i [INT.FLU3].

Proposta per 1r/2n

  • Transformació de les unitats de superfície més habituals. [INT.FLU1]

  • Realització de càlculs matemàtics per obtenir els valors de superfícies regulars i estimar el de superfícies irregulars. [INT.FLU1]

  • Identificació de la pressió sobre un cos com la relació entre la força exercida i la superfície sobre la qual s’exerceix. [INT.FLU1]

  • Realització de càlculs matemàtics per resoldre problemes basats en situacions de la vida quotidiana que mostrin la relació entre pressió, força i superfície. [INT.FLU1]

  • Realització d’experiments que mostrin els efectes de la pressió atmosfèrica en situacions de la vida quotidiana. [INT.FLU1]

  • Transformació de les unitats de pressió atmosfèrica més habituals. [INT.FLU1]

Activitat paradigmàtica

Currículum

  • #INT4t.5. Valoració dels efectes de les forces aplicades en líquids i gasos, i especialment del concepte de pressió, i els seus efectes en diferents situacions.

Proposta per 4t

  • Reconeixement que els fluids exerceixen forces sobre tots els punts del seu interior en totes les direccions. [INT.FLU2]

  • Caracterització de la pressió hidroestàtica com aquella que exerceixen els fluids en repòs sobre qualsevol punt del seu interior i sobre els recipients que els contenen. [INT.FLU2]

  • Comprovació experimental o mitjançant simulacions de la relació entre la pressió hidroestàtica i la profunditat respecte a la làmina lliure, la gravetat i la densitat del fluid (llei fonamental de la hidroestàtica). [INT.FLU3]

  • Comprovació experimental o mitjançant simulacions del principi de Pascal: si s’aplica pressió sobre un punt qualsevol d’un líquid, l’augment de pressió es transmet en totes direccions i afecta de la mateixa manera tots els seus punts i les parets del recipient que el conté. [INT.FLU3]

  • Construcció del concepte d’empenyiment com la força cap amunt que tots els fluids exerceixen sobre els cossos que hi estan totalment o parcialment submergits. [INT.FLU3]

  • Comprovació experimental o mitjançant simulacions que la intensitat de l’empenyiment és igual al pes del volum de fluid que desallotja (principi d’Arquimedes). [INT.FLU0; INT.FLU3]

  • Determinació experimental o mitjançant simulacions de la condició de flotabilitat: un cos sura en un fluid quan s’igualen el valor del pes i de l’empenyiment. [INT.FOR4; INT.FLU2]

Activitat paradigmàtica 

Activitat paradigmàtica: calcular la superfície, la força i la pressió exercida per cada alumne/a sobre diverses superfícies irregulars: petjada, esquí, raquetes de neu, matalàs inflable de platja, etc.

Activitat paradigmàtica: experimentar amb una xeringa, un termòmetre i un manòmetre les variacions P-V-T de l’aire.

Activitat paradigmàtica: experimentar a l’aula amb diversos canvis físics i químics, fent prediccions i interpretant els resultats: dissoldre sal, bullir aigua, cremar paper, escalfar aigua, bicarbonat i vinagre.

Activitat paradigmàtica: representació del model de partícules amb models materials (plàstic o plastilina i palets) o humans (teatralització fent de partícules).

Activitat paradigmàtica: discussió sobre quines variables influeixen en la pressió hidroestàtica, com es mostra en l’activitat «Immersió»: https://ddd.uab.cat/record/150372

Creat amb eXeLearning (Finestra nova)