[1] Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2005, Instalaciones Eléctricas (utilización).
[2]Manual del Alumbrado Westinghouse, Westinghouse Electric Corporation.
[3] Norma Oficial Mexicana NOM-025-STPS-1999, Condiciones de iluminación en los centros de trabajo.
[4] Instalaciones Electrices Prácticas, Ing. Becerril L. diego Onésimo, 1989
[5] Plan de estudios para Escuelas Secundarias Técnicas del taller de Electricidad. SEP 1999
[6] http://pnd.presidencia.gob.mx
[7] http://www.agua.org.mx David Jaime Hernández y Octavio Villa Cisneros. http://www.soliclima.es/aplicaciones /4-tratamiento-de-aguas/97-captacion-de- aguas-pluviales.html
[8] Norma Oficial Mexicana.NOM-027-STPS-1994. Señales y avisos de seguridad e higiene
[9] Global Environmental Management Education center, Victor D. Phillips
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
a) Plan e s de e s tu dio s .
Pla n d e e s t u d io s a ct u a l ( 2 0 0 6 ) Pr im e r Gr a d o
Unidad I: “La tecnología como satisfactor de necesidades” 1-Tecnología y vida cotidiana.
• Presencia e importancia de la tecnología en el ambiente inmediato del alumno: hogar, escuela, comunidad.
2-Análisis de objetos técnicos presentes en la vida cotidiana del alumno.
• Funcionalidad.
• Estructura.
• Funcionamiento.
3-Problemas técnicos en el entorno del alumno.
• Identificación en diferentes contextos: hogar, escuela, comunidad.
Unidad II: “Tecnología y mundo del trabajo” 1-Procesos productivos.
• Finalidad y diversidad: satisfacción de necesidades y géneros productivos.
• Presencia e importancia local-regional.
2-Objetivos y elementos constitutivos de los procesos de trabajo industrial.
• La industria como productora de satisfactores de necesidades.
• Fuerza de trabajo, materias primas y/o productos semielaborados, instalaciones y base tecnológica.
• Diversidad de los procesos industriales: textil, metalmecánica, automotriz, cuero, petroquímica básica...
3-Presencia e importancia de la industria local y regional.
• Procesos industriales predominantes: textiles, automotrices, aparatos electrodomésticos...
• Industrias más importantes: número, tamaño, generación de empleos, producción.
4-Organización del trabajo.
• Propósitos.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
5-Organización en el taller.
• Reglamento interno.
• Forma de trabajo (individual, colectivo). 6-Planeación estratégica.
• Elaboración de diagnósticos.
• Establecimiento de objetivos.
• Descripción de estrategias. 7-Calidad en el trabajo industrial.
• Producto, proceso laboral y vida de los trabajadores.
• Principios de higiene y seguridad.
Unidad III: “Desarrollo de la tecnología”.
1-La tecnología y su impacto en la manera de vivir.
• Desarrollo tecnológico y formas de vida: recolección, caza, agricultura, ganadería, navegación, metalurgia…
• Condicionantes del desarrollo tecnológico. Medio natural: clima, suelo, tipo de vegetación y fauna. Medio social: organización política, costumbres, creencias…
2-Ciencia y tecnología.
• Origen del conocimiento tecnológico.
• Invenciones e innovaciones trascendentales en el desarrollo de la tecnología hasta el Renacimiento: herramientas de piedra, arco, arado, rueda, brújula, telescopio, reloj, imprenta…
Unidad IV: “La tecnología en la solución de problemas”. 1-El proyecto técnico.
• Elementos: identificación de necesidades, análisis de alternativas, representación gráfica de la solución ideada, desarrollo y análisis de resultados.
2-Elaboración de proyectos técnicos.
• Diseño.
• Estructura.
• Valoración.
3-La representación gráfica como lenguaje técnico y su utilización en la tecnología.
• La representación gráfica como proceso de comunicación.
• Imágenes.
• Simbología.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
4-Instrumentos y materiales para la representación gráfica.
• Identificación y uso de materiales.
• Uso y manejo de instrumentos básicos.
5-Conocimiento y aplicación de la representación gráfica.
• Bocetos.
• Croquis.
• Esquemas. 6-Herramientas.
• Conocimiento y clasificación general por su funcionalidad.
• Procedimientos y técnicas para su uso.
7-Identificación general de sistemas y técnicas de fabricación.
• Unión: ensamblado, clavado, atornillado, remachado, pegado.
• Separación: cortado, limado, taladrado, fresado, torneado.
• Conformación: forjado, laminado, doblado.
• Recubrimiento: pintado, cromado, esmaltado.
Unidad V: “La solución de problemas técnicos industriales”. 1-Problemas técnicos industriales.
• Identificación.
2-Elaboración de proyectos técnicos industriales.
• Diseño.
• Desarrollo.
• Valoración.
3-Representación gráfica en la industria.
• Croquis del taller.
• Simbología: componentes y señalización.
• Diagramas de circuitos eléctricos: pictórico y esquemático.
• Representación gráfica del taller.
• Simbología eléctrica.
• Diagramas de conexiones eléctricas. 4-Clasificación del equipo industrial básico.
• Producción.
• Protección.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
5-Herramienta básica industrial.
• Manual: de sujeción, presión, montaje, golpe, corte y medición.
• Mecánica: automática y semiautomática.
6-Fases generales del proceso de fabricación industrial.
• Preformado. • Conformado. Acabado. 7-Conexiones eléctricas. • Amarres y derivaciones. • Terminales. 8-Circuitos eléctricos. • En serie. • En paralelo. • Mixto.
Unidad VI: “Aportaciones de la ciencia a la tecnología”. 1-Materiales.
• Utilidad.
• Origen y disponibilidad.
2-Reconocimiento de las características y propiedades de los materiales con que están elaborados objetos técnicos presentes en la vida cotidiana del alumno: plasticidad, resistencia, elasticidad, conductibilidad…
3-Identificación de los principios de la ciencia utilizados en la tecnología: poleas, engranes y transmisiones, tornillos, presión, muelles…
4-Máquinas para la transmisión o modificación de las fuerzas aplicadas.
• Máquinas simples: palancas, poleas, plano inclinado, torno y tornillo.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
5-Electrodinámica.
• Fuentes de producción de electricidad: calor, luz, acción química, magnetismo, presión.
• Corriente eléctrica: continúa y alterna.
• La materia como portadora de energía eléctrica.
• Magnitudes y unidades de medición eléctrica: intensidad de corriente- Amper, fuerza motriz-volt, resistencia-ohm, Ley de ohm.
• Circuitos de corriente continua: elementos fundamentales (generador, hilo conductor, aparatos que utilizan la corriente: radio, motor...) partes accesorias (interruptor, fusible...)
• Circuitos en serie, en paralelo y mixtos
• Transformación de corriente alterna en continua.
Se g u n d o Gr a d o
Unidad I: “Desarrollo de la tecnología”.
1-Relación histórica de la tecnología y vida cotidiana.
• Desarrollo tecnológico y formas de vida: industria, medios de transporte y comunicación.
2-Ciencia y tecnología.
• Génesis y desarrollo de la interrelación tecnología-ciencia.
• Invenciones e innovaciones trascendentales en el desarrollo de la tecnología desde la Revolución Industrial al siglo XX: máquina de vapor, motor eléctrico, bombilla eléctrica, refrigerador…
3-Origen y desarrollo del ámbito industrial.
• La máquina de vapor.
• Las herramientas como parte de un mecanismo.
• Primeras aplicaciones de las máquinas-herramienta.
Unidad II: “Tecnología y mundo del trabajo”.
1-Desarrollo histórico de las formas de organización del trabajo.
• Artesanal, Cooperación, Manufactura, Gran Industria, Taylorismo y Fordismo.
2-Presencia e importancia de los procesos productivos.
• Regional.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
3-Presencia e importancia de la industria en el país.
• Ubicación geográfica.
• Procesos industriales más significativos: número, exportación de sus productos, generación de empleos, etc...
• La importancia de la industria para el desarrollo del país. 4-La empresa.
• Como actitud emprendedora.
• Como unidad económica. Tipología: tamaño, productos, figura mercantil. 5-Administración estratégica de la empresa industrial.
• Ejecución de estrategias.
• Asignación de responsables y recursos.
• Mecanismos de seguimiento y control. 6-Terminología de la manufactura.
• Pedidos, venta, reserva de pedidos por surtir, almacén…
• Inventarios: de productos en proceso, de productos terminados, de piezas de intercambio, físico…
7-Factores que inciden en la calidad del trabajo industrial.
• Equipo.
• Instalaciones.
• Organización y planeación del trabajo.
Unidad III: “La solución de problemas técnicos industriales”. 1-Problemas técnicos industriales.
• Identificación.
2-Elaboración de proyectos técnicos industriales.
• Diseño.
• Desarrollo.
• Valoración.
3-Selección de materias primas.
• En favor de la calidad del producto.
• Forma en que afecta a la fabricación.
• Costo.
• Disponibilidad.
4-La representación gráfica y su relación con el dibujo técnico.
• Elementos básicos del diseño.
• Geometría plana.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
5-Aplicación de la representación gráfica en el ámbito industrial.
• Elaboración de carteles y logotipos.
• Uso y manejo de instrumentos básicos y materiales.
• Tipos de línea, acotación, simbología y escalas.
• Gráficas, diagramas y esquemas.
• Planos de plantas industriales y de maquinaria. 6-Herramientas específicas del ámbito industrial.
• Conocimiento y clasificación por su funcionalidad.
• Procedimientos y técnicas para su uso. 7-Instrumentos de medición industrial.
• De presión (barómetro, anemómetro, sistema Rockwell, Vickers).
• De temperatura (termopar, pirómetro). 8-Instrumentos de medición eléctricos.
• Óhmetro.
• Amperímetro.
• Voltímetro.
• Multímetro.
• Watthorímetro.
9-Clasificación de instalaciones eléctricas.
• Domésticas. • Industriales. • Semi-industriales. • Materiales. • Accesorios. • Herramientas. • Máquinas-herramienta. 10-Alumbrado. • Incandescente. • Fluorescente. • Neón.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad IV: “Aportaciones de la ciencia a la tecnología”. 1-Análisis de objetos técnicos del ámbito industrial.
• Funcionalidad.
• Estructura.
• Funcionamiento.
2-Identificación de los principios de la ciencia utilizados en el ámbito industrial: poleas, engranes y transmisiones, tornillos, presión, muelles…
3-Reconocimiento de las características y propiedades de los materiales con que están elaborados objetos técnicos del ámbito industrial: plasticidad, resistencia, elasticidad, conductibilidad… 4-Potencia. • Mecánica. • Eléctrica (Fórmula). 5-Magnetismo electromagnético. • Generación. • Transformación. • Uso y aplicaciones.
7-Las máquinas-herramienta. Importancia y clasificación básica.
• Fuente de alimentación.
• Mecanismos de transmisión.
• Elementos de ejecución.
8-Clasificación general de las máquinas y aparatos eléctricos.
• Generadores mecánicos y electromagnéticos (alternadores, dínamos, motores eléctricos...), químicos (pila hidroeléctrica, pilas secas, acumuladores...)
• Transformadores.
• Eliminadores de batería.
9-Máquinas para la transformación del trabajo en calor y viceversa.
• Máquinas y turbinas de vapor.
• Motores de explosión.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Te r ce r Gr a d o
Unidad I: “Desarrollo de la tecnología”. 1-Ciencia y tecnología.
• Invenciones e innovaciones trascendentales en el desarrollo de la tecnología en el ámbito nacional: la televisión a color, las máquinas tortilladoras, tridilosa.
• Nuevas tecnologías: biotecnología, robótica, nuevos materiales… 2-Relación histórica de la tecnología y vida cotidiana.
• Tecnología y calidad de vida: salud, alimentación, vivienda, cultura. 3-Problemas asociados al desarrollo industrial.
• Contaminación.
• Desempleo.
• Problemas de salud de los trabajadores.
Unidad II: “Tecnología y mundo del trabajo”. 1-La organización actual del trabajo.
• Flexibilidad y polivalencia laboral.
• Organización del trabajo en las empresas mexicanas. 2-Organizaciones empresariales y de trabajadores.
• Significado de las organizaciones empresariales.
• Importancia y tipo de las organizaciones obreras.
3-La empresa industrial, organización y distribución de la planta.
• Agrupamiento por producto.
• Agrupamiento por procesos. 4-Accesorios de la planta industrial.
• Alumbrado.
• Equipo de aire acondicionado.
• Elementos para la eliminación o reciclaje de desechos. 5-Representaciones gráficas en la industria:
• Diseño de prototipos.
• Proyectos de flujos. 7-Mantenimiento industrial.
• Relevancia de las labores de mantenimiento.
• Mantenimiento preventivo.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad III: “La solución de problemas en la actividad tecnológica de electricidad”. 1-Problemas técnicos de la actividad tecnológica de electricidad.
• Identificación de problemas.
2-Elaboración de proyectos técnicos en la actividad tecnológica de electricidad.
• Diseño.
• Desarrollo.
• Valoración.
3-Aplicación de la planeación y administración estratégica en actividades empresariales de la actividad tecnológica de electricidad.
4-Elementos básicos del diseño.
• Geometría tridimensional y estructural: forma y función mecánica.
• Perspectiva.
5-Herramientas de la actividad tecnológica de electricidad.
• Conocimiento y clasificación por su funcionalidad.
• Procedimientos y técnicas para su uso.
6-Utilización de técnicas de fabricación en la actividad tecnológica de electricidad. 7-Circuito de llamadas.
• Instalación: campana, zumbador, interfón, video postero, postero automático, sistema de seguridad a control remoto.
8-Motor eléctrico.
• Partes componentes.
• Principios de funcionamiento.
• Aparatos electrodomésticos con motor: reparación. 9-Aparatos electrodomésticos resistivos y mixtos.
• Reparación.
Unidad IV: “Aportaciones de la ciencia a la tecnología”.
1-Análisis de objetos técnicos de la actividad tecnológica de electricidad.
• Funcionalidad.
• Estructura.
• Funcionamiento.
2-Identificación de los principios de la ciencia utilizados en la actividad tecnológica de electricidad: poleas, engranes y transmisiones, tornillos, presión, muelles…
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
3-Reconocimiento de las características y propiedades de los materiales con que están elaborados objetos de la actividad tecnológica de electricidad: plasticidad, resistencia, elasticidad, conductibilidad…
4-Aplicaciones industriales de la electrónica.
• Elementos electrónicos: resistencia, condensadores, semiconductores.
• Equipo periférico o complementario (multiplicador de frecuencia, baffles,...)
• Equipo de control semiautomático y automático (relevador, fotoceldas,...)
Pla n d e e s t u d io s r e co m e n d a d o ( 19 9 0)
Pr im e r Gr a d o
Unidad I “Fundamentos de la Electricidad”
1. Concepto de la electricidad: su historia, importancia y repercusiones en el avance tecnológico de la época moderna.
2. Principales precursores, sus teorías y la importancia de sus contribuciones en el desarrollo de la electricidad hasta nuestros días.
3. Principio de la teoría electrónica, conceptos e importancia, así como la relación que guardan con respecto a la electricidad.
4. Fuentes de obtención de la energía sus transformaciones y la relación que tienen en el hogar, la industria y la escuela.
5. Identificación y características de las fuentes de energía que permiten comprender el porque de su aplicación.
6. Beneficios y comodidades alcanzadas con el uso de la electricidad en las diferentes actividades que desarrolla el hombre actual.
Unidad II “Elementos que constituyen el taller de electricidad”
1. Concepto e identificación de los elementos y áreas que constituyen el taller de electricidad.
2. Clasificación del equipo, herramienta y su maquinaria en función a sus características, usos y aplicaciones en base a su entorno social.
3. Normas básicas de higiene y seguridad previas al manejo de la electricidad a fin de conocer el riesgo que esta presenta.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
4. Funcionamiento y técnicas de conservación de la herramienta y equipo con que cuenta el taller.
5. Representación grafica del taller; tomando en cuenta las áreas de trabajo que lo conforman: a fin de identificar la distribución de sus elementos y la relación que guardan con otros talleres de su comunidad.
6. Norma para la organización y funcionamiento de los talleres de las escuelas secundarias técnicas.
Unidad III “Amarres, derivaciones y empalmes eléctricos”
1. Conceptos básicos de amarre, derivación y empalme eléctrico, así como s importancia en las instalaciones eléctricas.
2. Tipos y características de los amarres, derivaciones y empalmes eléctricos en relación con la utilidad que cada uno desempeñe en las instalaciones eléctricas, industria y el medio ambiente circundante.
3. Procedimientos y técnicas para la ejecución de amarres, derivaciones y empalmes más significativos en las instalaciones eléctricas, dentro del contexto social del educando.
4. Ejecución de los amarres, derivaciones y empalmes más importantes en las instalaciones eléctricas.
5. Técnicas para la realización del estañado y aislamiento de los amarres, derivaciones y empalmes eléctricos.
6. Importancia de la aplicación de las normas de higiene y seguridad en la ejecución y estañado de amarre, derivación y empalmes eléctricos.
7. Conductores, semiconductores y aislantes, la utilidad y aplicación de estos en relación a los amarres, derivaciones y empalmes eléctricos utilizados en las instalaciones eléctricas.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad IV “Circuitos eléctricos-Ley de Ohm”
1. Conceptos y elementos que integran al circuito eléctrico.
2. Clasificación y características de los circuitos eléctricos en relación a sus aplicaciones y usos en el hogar, industrias, alumbrado público, considerando el contexto social del educando.
3. Ley de Ohm, definición y representaciones matemáticas, a fin de conocer el comportamiento de las magnitudes eléctricas dentro de un circuito.
4. Resolución de problemas de circuitos eléctricos, para aplicar las formulas de la ley de Ohm.
Unidad V “Circuitos eléctricos-serie, paralelo y mixto.”
1. Concepto e importancia de los circuitos serie, paralelo y mixto.
2. Características físicas y erétricas de los circuitos serie, paralelo y mixto. 3. Diagramado y conexión de circuitos eléctricos: serie, paralelo, mixto, para
conocer sus diferencias y aplicaciones en relación al medio ambiente circundante.
4. Ejecución de ejercicios serie, paralelo y mixto en el alumbrado incandescente, en relación a las necesidades del alumno y su contexto social.
Unidad VI “Medición de magnitudes eléctricas”
1. Concepto de aparato de medición y su importancia en la medición de magnitudes eléctricas.
2. Clasificación de los aparatos de medición, unidades de expresión y símbolos en relación a la magnitud eléctrica que registra.
3. Diagramas de circuitos serie, paralelo y mixto, conectando aparatos de medición básicos, amperímetro, voltmétro y óhmetro, a fin de establecer las diferencias en la interpretación y conexión de los mismos.
4. Medición de voltaje, corriente y resistencia en los circuitos eléctricos para lograr la habilidad y destreza necesarias en la manipulación de los aparatos de medición en función al contexto social del educando.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad VII “Conservación y operación de las áreas de trabajo”
1. Concepto e importancia de la conservación y operación de las áreas de trabajo en función a las necesidades del alumno y de su medio ambiente. 2. Condiciones y acciones para la conservación y operación de las áreas de
trabajo, que permitan la interacción Maestro-Alumno en la relación al contexto social del plantel.
3. Estudio técnico-económico a través del cual maestro-alumno se concienticen de la importancia que tiene la rehabilitación, implementación y/o conservación de las áreas de trabajo de su taller, considerando las normas de higiene y seguridad del mismo.
4. Seguimiento de las actividades del programa de conservación y operación de las áreas, a fin de mantener en condiciones de trabajo el taller.
Se g u n d o Gr a d o .
Unidad I: “Manejo de aparatos de medición”
1. Importancia y evolución de los aparatos de medición hasta nuestros días. 2. Clasificación de los aparatos de medición en relación a sus características de
funcionamiento.
3. Componentes del aparto de medición así como la función que cada una desempeña internamente.
4. Nomenclatura básica que permita comprender las condiciones de trabajo a que debe someterse el aparato posición, tipo de corriente, sensibilidad de error, otras.
5. Manejo de escalas y rangos para la correcta interpretación de la lectura registrada por el aparato de medición.
6. Manipulación e interpretación de lecturas se los diferentes aparatos de medición, considerando las condiciones sociales, políticas, económicas y educativas del alumno.
7. Normas de higiene y seguridad que garanticen la conservación de los equipos de medición.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad II: “Potencia eléctrica y consumo de energía”
1. Conceptos básicos que permitan establecer las diferencias entre potencia mecánica-eléctricas.
2. Factores que determinan la potencia mecánica y eléctrica, así como la relación que guardan entre si.
3. Representación matemática de la potencia eléctrica en la resolución de problemas de circuitos serie, paralelo y mixto.
4. Ejercicios de medición de la potencia eléctrica utilizando el wattmetro, en su funcionamiento a las necesidades del alumno y su contexto social.
5. Importancia del Kilowatthorimetro en la lectura del consumo de energía eléctrica y el costo del consumo de la misma.
6. Ejercicios prácticos que permitan el manejo e interpretación de lecturas diversas con el kilowatthorimetro en relación a su medio ambiente circundante.
Unidad III: “Fundamentos sobre Instalaciones eléctricas”
1. Conceptos, importancia y evolución de las instalaciones eléctricas hasta nuestros días.
2. Clasificación y características de las instalaciones eléctricas en relación a su aplicación a la industria y al hogar.
3. Objetivos a cubrir en una instalación eléctrica y que rigen los factores que intervienen en la misma.
4. Importancia y aplicación de los materiales, accesorios y dispositivos empleados en las instalaciones eléctricas, considerando las características de los mismos en función al medio ambiente circundante.
5. Reglamento de las obras e instalaciones, a fin de conocer las normas que dictan en la relación a materiales, accesorios y dispositivos de una instalación eléctrica de casa-habitación.
6. Interpretación y elaboración de diagramas de conexión de instalaciones eléctricas en relación al contexto social del alumno.
Propuesta de diseño de un laboratorio para prácticas básicas de electricidad y el magnetismo.
Unidad IV: “Instalaciones eléctricas prácticas”
1. Equipo y herramientas necesarios para la ejecución de las instalaciones eléctricas en función al contexto social del alumno.
2. En base a la interpretación de diagramas de conexión, realice prácticas de instalaciones eléctricas considerando las necesidades sociales y económicas del educando.
3. Localización de fallas eléctricas y mecánicas en las instalaciones electicas de casa habitación.
Unidad V:”Planos eléctricos”
1. Concepto de plano eléctrico y su importancia en el campo de la electricidad. 2. Importancia y aplicación de las normas establecidas por el reglamento de