Seqüenciació i concreció dels sabers
Currículum
-
#MAT.1. Aplicació del model cinètic de la matèria i la teoria cineticomolecular a partir d’observacions sobre la matèria per explicar-ne les propietats, els estats d’agregació i els canvis d’estat, i la formació de barreges i dissolucions.
-
#MAT.2. Realització d’experiments relacionats amb els sistemes materials per conèixer-ne i descriure’n les propietats, la composició i la classificació.
Proposta per 1r/2n
-
Identificació dels diferents canvis d’estat de la matèria i la seva dependència de la pressió i la temperatura. [ESS] [MAT.PRO4]
-
Diferenciació entre les propietats generals de la matèria (massa, volum, temperatura) i les propietats característiques de les substàncies. [ESS] [MAT.PRO1]
-
Disseny i realització d’experiments relacionats amb els sistemes materials per conèixer-ne i descriure’n les propietats característiques com densitat, temperatures de canvis d’estat, conductivitat o solubilitat. [MAT.PRO1; MAT.PRO2; MAT.PRO3]
-
Realització de càlculs de densitat amb diferents unitats per interpretar fenòmens naturals sobre composició i flotabilitat. [MAT.PRO1]
-
Aplicació del model cinètic de la matèria i la teoria cineticomolecular a partir d’observacions sobre la matèria per explicar-ne les propietats com la densitat, els estats d’agregació i els canvis d’estat, i la formació de barreges i dissolucions. [ESS] [MAT.PRO4]
-
Introducció del concepte de molècula com una agrupació d’àtoms d’un o més elements químics. [MAT.COM2]
Proposta per 3r
-
Interpretació qualitativa de les lleis dels gasos: P-V, P-T i V-T segons el model cinètic. [MAT.PRO6]
-
Realització de càlculs amb les lleis dels gasos fent servir fórmules i raonaments de proporcionalitat directa o inversa. [MAT.PRO7]
-
Diferenciació dels tres tipus de partícules segons el model cinètic: àtoms, molècules i ions. [ESS] [MAT.ATO2]
-
Descripció a escala mesoscòpica[VR1] de l’estructura interna de la matèria amb el model cinètic, diferenciant entre àtoms lliures (gasos nobles), estructures gegants i estructures multimoleculars. [MAT.ATO2; MAT.ATO3; MAT.COM5]
-
Interpretació d’alguns canvis físics de la matèria a partir de diferenciar entre unions fortes i febles entre les partícules. [MAT.COM5]
Currículum
-
#MAT4t.2. Argumentació i predicció de les propietats macroscòpiques de diverses substàncies (estat, conductivitat, densitat, temperatura d’ebullició i de fusió...) amb relació al tipus de substància i la seva estructura.
-
#MAT4t.5. Valoració de la utilitat dels compostos químics a partir de les seves propietats en relació amb la manera com es combinen els àtoms, com a sistema de reconèixer la importància de les aplicacions de la química en diferents àmbits.
Proposta per 4t
-
Identificació de tipus de substàncies experimentant amb les seves propietats i fent servir la taula periòdica. [MAT.PRO8]
-
Diferenciació dels tres tipus d’enllaços químics: covalent, metàl·lic i iònic. [MAT.COM8]
-
Identificació d’alguns tipus d’enllaços intermoleculars: enllaç d’hidrogen, forces de de dispersió i interaccions dipol-dipol i ió-dipol. [MAT.COM9]
-
Identificació dels electrons de valència d’un àtom i la seva relació amb la formació dels diferents tipus d’enllaços i la pertinença als grups de la taula periòdica. [MAT.COM7]
-
Descripció de l’estructura química de les substàncies segons el model cinètic: partícules, enllaços i estructura, per escrit o amb dibuixos. [ESS] [MAT.COM1; MAT.COM5]
-
Justificació o predicció de propietats de les substàncies a partir de la seva estructura química. [MAT.COM5]
-
Valoració de la utilitat dels compostos químics a partir de les seves propietats en relació amb la manera com es combinen els àtoms. [MAT.COM5; MAT.COM7; MAT.COM8]
Activitat paradigmàtica: calculem a l’aula la densitat d’un tros de patata a partir de la mesura de la massa i el volum. L’alumnat ha d’elaborar una hipòtesi justificada sobre com variarà la densitat si tallem la patata per la meitat (relacionat amb l’habilitat científica expressada al saber #HC.1.).
Activitat paradigmàtica: a partir d’un sòlid blanc desconegut, esbrinar què és (sal, sucre, farina, bicarbonat, guix o talc) a partir d’experimentar amb les seves propietats físiques i químiques.
Activitat paradigmàtica: observació del fenomen de la sublimació del iode o experimentació amb gel sec, o l’ebullició de l’aigua en un pot de buit per sota de 100 °C. Activitat paradigmàtica: elaborar la corba d’escalfament per a l’ebullició de l’aigua i comparar-la amb la d’ebullició de l’alcohol o d’una barreja dels dos.
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: elaboració d’una infografia d’una substància expressant el seu nom i fórmula química, aplicacions quotidianes o industrials, caràcter metàl·lic dels elements que la formen i tipus de substància, estructura, partícules i enllaços, principals propietats i la seva justificació d’acord amb el model científic corresponent.
Activitat paradigmàtica: experimentar les propietats que permeten diferenciar substàncies covalents, iòniques, moleculars, metàl·liques i monoatòmiques, i elaborant una taula de síntesi amb diferents columnes: estructura, tipus d’enllaç, propietats, combinació d’elements i exemples amb nom i fórmula.
Currículum
-
#MAT.3. Diferenciació de substàncies i mescles per les seves propietats, i de substàncies elementals i compostes.
-
#MAT.4. Identificació dels criteris d’ordenació dels elements en la taula periòdica i la seva utilitat.
-
#MAT.6. Relació entre les propietats físiques i químiques de les substàncies elementals i la situació dels elements corresponents a la taula periòdica.
Proposta per 1r/2n
-
Diferenciació entre substància i mescla, així com els tipus de mescles homogènies i heterogènies. [MAT.PRO2]
-
Reconeixement del solut i el dissolvent de les dissolucions en els tres estats de la matèria. [MAT.PRO2]
-
Càlcul de la concentració d’una dissolució en g/L o % en massa. [MAT.PRO2]
Proposta per 3r
-
Diferenciació entre les substàncies elementals i les substàncies compostes a partir de comprendre el canvi químic. [MAT.COM4]
-
Reconeixement de la informació que aporta la taula periòdica sobre les substàncies elementals: els elements amb propietats semblants estan en el mateix grup. [MAT.PRO7]
-
Reconeixement de la informació que aporta la taula periòdica sobre l’estructura interna dels àtoms de cada element químic: nombre atòmic i massa atòmica relativa. [MAT.ATO2]
-
Preparació al laboratori d’una dissolució de concentració exacta en g/L o % en massa fent els càlculs i els mesuraments necessaris. [MAT.PRO2]
Currículum
-
#MAT4t.1. Realització d’activitats de naturalesa variada sobre els sistemes materials més comuns, incloent-hi dissolucions i sistemes dispersos, per resoldre problemes relacionats amb situacions quotidianes diverses.
-
#MAT4t.4. Relació, a partir de la seva configuració electrònica, de la distribució dels elements a la taula periòdica amb les seves propietats fisicoquímiques més importants, per trobar-hi generalitats.
Proposta per 4t
-
Identificació de la fase dispersa i la dispersant en les dispersions col·loidals en els tres estats de la matèria, així com mètodes d’identificació, com ara l’efecte Tyndall. [MAT.PRO5]
-
Conèixer l’evolució històrica de la classificació dels elements fins a l’elaboració de la taula periòdica actual. [MAT.PRO7; 8]
-
Realització de càlculs sobre la concentració d’una dissolució en mol/L, % en volum i ppm. [MAT.COM4]
Activitat paradigmàtica: experimentar amb els mètodes de separació de les substàncies a partir de recrear els processos de potabilització o depuració de l’aigua d’un riu o obtenció de cristalls a partir d’una solució saturada d’alguna sal.
Activitat paradigmàtica: ús del simulador del Phet Colorado de construcció d’àtoms: https://phet.colorado.edu/en/simulations/build-an-atom
Activitat paradigmàtica: aprendre per mitjà d’algun de joc de cartes o escape room sobre com és la classificació dels elements químics a la taula periòdica.
Activitat paradigmàtica: interpretació de la informació d’etiquetes d’aigua, anàlisi de sang o orina o d’altres amb informació sobre la concentració de substàncies.
Activitat paradigmàtica: experimentar amb els mètodes de separació de les substàncies a partir de recrear els processos de potabilització o depuració de l’aigua d’un riu o obtenció de cristalls a partir d’una solució saturada d’alguna sal.
Currículum
-
#MAT.5. Aplicació dels coneixements sobre l’estructura atòmica de la matèria per entendre la formació d’ions, l’existència d’isòtops i les seves propietats, el desenvolupament històric del model atòmic i la seva contribució a l’ordenació dels elements a la taula periòdica
Proposta per 1r/2n
-
Ús del model de partícules format per àtoms que són com esferes rígides i indivisibles amb un cert grau de moviment i que corresponen a elements químics (model de Dalton). [ESS] [MAT.COM2]
-
Interpretació de fenòmens electroestàtics i elèctrics pel fet que els àtoms poden guanyar o perdre electrons (model parcial de Thomson). [MAT.ATO1]
Proposta per 3r
-
Anàlisi del model atòmic de Rutherford, posant èmfasi en l’existència d’un nucli que concentra la major part de la massa en un volum molt petit i que la resta és buit amb electrons. [ESS] [MAT.ATO2]
-
Càlcul de la quantitat de partícules subatòmiques (protons, neutrons i electrons) d’un àtom o un ió a partir del nombre màssic i el nombre atòmic. [MAT.ATO3]
-
Càlcul de la massa atòmica relativa d’un element a partir de la mitjana ponderada de les masses dels isòtops de l’element. [MAT.ATO3]
-
Diferenciació dels processos nuclears de fusió i fissió i el seu paper en la desintegració radioactiva. [MAT.ATO4]
Currículum
-
#MAT4t.3. Reconeixement dels principals models atòmics i dels constituents dels àtoms per establir la relació amb els avenços de la física i de la química més rellevants de la història recent.
Proposta per 4t
-
Comprensió de la quantització dels nivells electrònics segons el model atòmic de Bohr [MAT.ATO5].
-
Relació dels nivells energètics del model atòmic de Bohr amb els períodes de la taula periòdica i els electrons de l’última capa i les propietats químiques similars dels elements. [MAT.ATO5; MAT.PRO9]
-
Relació entre emissió i absorció de llum dels àtoms amb les transicions dels electrons entre nivells energètics. [MAT.ATO5]
-
Elaboració de dibuixos d’un isòtop d’un element químic indicant les partícules subatòmiques del nucli i la distribució en capes dels electrons. [MAT.ATO5]
-
Expressió de la configuració electrònica només indicant la quantitat d’electrons de cada nivell, però sense necessitat d’entrar als subnivells. Per exemple, al cas del sodi, s’expressaria com 2, 8, 1. [MAT.ATO5]
Activitat paradigmàtica: barrejar 50 mL d’alcohol i 50 mL d’aigua per predir i interpretar què passa amb la massa (es conserva) i el volum (no es conserva).
Activitat paradigmàtica: experimentar amb tires de cinta adhesiva prèviament enganxades i desenganxades (o bé amb globus petits fregats amb diferents materials) per observar fenòmens d’atracció i repulsió electroestàtica.
Activitat paradigmàtica: l’alumnat busca informació sobre els experiments que van permetre descobrir l’existència del nucli atòmic i es fa una posada en comú a l’aula sobre com les noves evidències van fer avançar el coneixement científic. (Relacionat amb #HC.1.)
Activitat paradigmàtica: debat sobre l’energia nuclear per fissió i cerca d’informació sobre l’estat actual de la recerca sobre fusió nuclear.
Activitat paradigmàtica: identificació d’elements a partir de la llum que emeten quan es cremen amb una flama les seves sals i interpretació amb el model de Bohr.
Currículum
-
#MAT.7. Valoració de les aplicacions dels compostos químics principals, la seva formació i les seves propietats físiques i químiques, així com l’expressió de la quantitat de matèria.
Proposta per 1r/2n
-
Identificació del fet que la massa de les substàncies està relacionada amb la presència i la quantitat de partícules. [MAT.PRO4]
Proposta per 3r
-
Comprensió qualitativa del concepte de mol com a unitat per expressar la quantitat de matèria en un determinat nombre de partícules, la constant d’Avogadro. [MAT.COM4]
-
Càlcul de la massa molar d’una substància a partir de la seva fórmula molecular o empírica. [MAT.COM4]
-
Càlcul de la massa a partir dels mols d’una substància, o viceversa. [MAT.COM4]
-
Càlcul de la quantitat de partícules a partir dels mols d’una substància, o viceversa. [MAT.COM4]
Currículum
-
#MAT4t.6. Càlculs senzills utilitzant la quantitat de matèria en situacions quotidianes i d’especial rellevància i interès, fent servir de manera adient el llenguatge científic.
Proposta per 4t
- Realització de càlculs estequiomètrics senzills entre massa, mols i partícules a partir de l’equació química igualada d’un canvi químic. [MAT.COM4; CAN.RQ7]
- Realització de càlculs de volums, masses o quantitat de matèria a partir de la concentració expressada en mol/L. [MAT.COM4]
Activitat paradigmàtica: comparació de la massa d’una pilota inflada i desinflada per discutir sobre la quantitat de matèria que conté.
Activitat paradigmàtica: discussió sobre l’homeopatia a partir de la quantitat de partícules en els preparats homeopàtics: https://apliense.xtec.cat/arc/node/30889
Activitat paradigmàtica: reacció química en què es pugui evidenciar i mesurar el reactiu limitant i el reactiu en excés; per exemple, paper d’alumini amb una dissolució de sulfat de coure.
Currículum
-
#MAT.8. Ús adequat d’un llenguatge científic comú i universal a través de la formulació i la nomenclatura de substàncies simples, ions monoatòmics i compostos binaris més freqüents mitjançant les regles de nomenclatura de la IUPAC.
Proposta per 1r/2n
-
Construcció del significat de la fórmula química molecular utilitzant models moleculars per indicar la quantitat d’àtoms de cada element químic en una molècula. [MAT.COM1]
Proposta per 3r
-
Diferenciació entre fórmula molecular i fórmula empírica. [ESS] [MAT.COM4; MAT.COM5]
-
Relació entre nom, estructura molecular i fórmula química per a compostos inorgànics binaris entre no-metalls fent servir la nomenclatura sistemàtica: CO2, NO, SO3… [MAT.LLQ1]
-
Relació entre nom, estructura gegant i fórmula química per a compostos inorgànics binaris iònics fent servir la nomenclatura Stock: FeO, CuO, CaO, etc. [MAT.COM5; MAT.LLQ1]
-
Relació entre nom, estructura molecular i fórmula química per a alguns compostos orgànics senzills: etanol, metà, butà… (sense entrar en les regles sistemàtiques). [MAT.LLQ1]
Currículum
-
#MAT4t.7. Utilització adequada de la formulació i nomenclatura de compostos químics inorgànics més comuns mitjançant les regles de la IUPAC.
-
#MAT4t.8. Introducció a la formulació i la nomenclatura dels compostos orgànics mitjançant les regles de la IUPAC, com a base per entendre la gran varietat de compostos de l’entorn basats en el carboni.
Proposta per 4t
-
Formulació i nomenclatura compostos orgànics formats per cadenes d’hidrocarburs: alcans, alquens, alquins. [MAT.LLQ3]
-
Identificació de grups funcionals orgànics en molècules rellevants per a la vida: alcohols, èters, cetones, aldehids, amina i àcid carboxílic, però sense aprofundir en la formulació dels compostos que en tenen. [MAT.LLQ3]
-
Formulació i nomenclatura de compostos inorgànics ternaris: hidròxids, sals i oxoàcids. [MAT.LLQ2]
Activitat paradigmàtica: ús de simuladors per construir molècules virtualment i determinar-ne la fórmula. Per exemple, es pot contextualitzar en el disseny computacional de nous fàrmacs.
Aquesta activitat després es podria repetir a 4t d’ESO amb molècules més complexes i un model explicatiu més sofisticat.
Activitat paradigmàtica: ús d’activitats en línia autocorrectives i de nivells progressius per dur a terme activitats mecàniques de formulació ajustades a cada alumne.