10 Programació de Física i Química de 4t d’E.S.O
10.1 Objectius.
- Observar i explicar científicament el moviment dels cossos i conèixer les lleis que regeixen el moviment rectilini uniforme i l'uniformement accelerat.
- Reconèixer els efectes de les forces sobre els cossos, tant sobre els que estan en moviment com sobre els que estan en repòs.
- Conèixer els efectes de les forces en els fluids.
- Conèixer la llei de la gravitació universal, utilitzar els coneixements sobre les forces gravitatòries per explicar els moviments dels planetes i comprendre els efectes d’aquestes forces sobre el nostre planeta.
- Reconèixer les formes d’energia i les seves transformacions, així com la seva conservació en els sistemes físics.
- Explicar, mitjançant conceptes i magnituds físiques, alguns fenòmens observables en la naturalesa, com el moviment dels planetes, la caiguda lliure, la pèrdua d’energia en forma de calor en un motor, etc.
- Descriure algunes reaccions químiques fàcilment observables (combustió, corrosió, etc.) i explicar com es produeixen.
- Conèixer la importància de la química del carboni.
- Conèixer algunes innovacions científiques i tecnològiques de gran importància, així com les bases teòriques que han permès el seu desenvolupament.
- Aplicar estratègies científiques en la resolució de problemes relacionats amb fets observables en la naturalesa.
- Participar en activitats i experiències senzilles que permetin verificar els fets i conceptes estudiats, i valorar positivament el treball en equip.
- Valorar la ciència com a font de coneixement sobre l’entorn i com a motor del desenvolupament de la tecnologia, la qual millora les condicions de vida de les persones.
- Mostrar interès pel coneixement de les lleis físiques que permeten explicar el comportament de la matèria, així com per les aplicacions tècniques d’aquestes lleis.
10.2 Continguts
BLOC 1 .- L’àtom i els canvis químics
Tema 1. Sistema periòdic i enllaç.
Conceptes
- Classificació de les substàncies segons les seves propietats. L’enllaç químic: enllaços iònic, covalent i metàl·lic.
- Interpretació de les propietats de les substàncies segons el tipus d’enllaç. Estudi experimental.
Procediments
- Classificar els elements en metalls i no metalls
- Classificar els elements en els diversos grups del Sistema Periòdic - Descriure com són les unions entre els àtoms a l’enllaç iònic. - Descriure com són les unions entre els àtoms a l’enllaç covalent. - Descriure com són les unions entre els àtoms a l’enllaç metàl·lic. Actituds
- Valorar la classificació dels elements com un pas endavant cap al millor coneixement de les seves propietats.
- Habituar-se a utilitzar conceptes teòrics per explicar la formació de les substàncies i les seves característiques bàsiques.
Tema 2. Formulació inorgànica.
Conceptes
- Introducció a la formulació i nomenclatura dels compostos inorgànics segons les normes de la IUPAC.
Procediments
- Formular compostos inorgànics senzills seguint les normes de la IUPAC. Actituds
- Valoració de la utilització d’una nomenclatura comú.
Tema 3. La reacció química.
Conceptes
- Interpretació d’una reacció química com a ruptura i formació d’enllaços. - El mol com a unitat de quantitat de substància.
- Relacions estequiomètriques i volumètriques en les reaccions químiques. Dissolucions. Gasos.
- Intercanvi d’energia en les reaccions químiques. Reaccions endotèrmiques i exotèrmiques.
- Velocitat de reacció. Disseny i realització d’experiències per determinar els factors que la poden modificar.
- Importància de les reaccions químiques en els processos relacionats amb els éssers vius i amb la indústria.
Procediments
- Identificar correctament una transformació química.
- Utilitzar les diferents tècniques de laboratori per comprovar l’efecte dels distints factors que afecten a la velocitat de reacció.
- Resolució d’activitats i exercicis d’aplicació. - Resolució de problemes
Actituds
- Valorar la importància de la Química en les nostres activitats quotidianes. - Relacionar l’evolució dels conceptes científics amb fets històrics importants. - Mantenir unes normes de seguretat, d’ordre i de neteja en el laboratori.
Tema 4. Formulació orgànica.
Conceptes
- Interpretació de les peculiaritats de l’àtom de carboni: possibilitats de combinació amb l’hidrogen i altres àtoms.
- Les cadenes carbonades.
- Els hidrocarburs i la seva importància com a recursos energètics. El problema de l’increment de l’efecte hivernacle: causes i mesures per prevenir-lo.
- Macromolècules: importància en la constitució dels éssers vius. - Els plàstics: importància per a la vida quotidiana. Reciclatge.
- Valoració del paper de la química en la comprensió de l’origen i desenvolupament de la vida.
Procediments
- Construcció de models de molècules orgàniques senzilles.
- Utilització de les normes de formulació i nomenclatura per a hidrocarburs, alcohols i àcids orgànics senzills.
Actituds
- Valorar la importància dels composts orgànics en els éssers vius i en l’obtenció de productes útils per les nostres activitats quotidianes.
- Manifestar una actitud crítica davant el consum excessiu de plàstics i valorar la seva recuperació i el reciclatge.
Moviment i Forces
Conceptes
- Caràcter relatiu del moviment. Estudi qualitatiu dels moviments rectilinis i curvilinis.
- Estudi quantitatiu del moviment rectilini i uniforme. Acceleració. Galileu i l’estudi experimental de la caiguda lliure.
- Anàlisi dels moviments quotidians. Estudi experimental de moviments senzills.
Procediments
- Disseny i realització d’experiències per a l’anàlisi dels distints tipus de moviments senzills.
- Anàlisi I interpretació de gràfiques I taules.
- Estudi de fenòmens d’inducció per a l’obtenció de la llei de caràcter universal sempre que sigui possible.
- Observació i anàlisi de moviments que es produeixen en la vida quotidiana. - Utilització del mètode científic en totes les observacions que realitzem. -
Actituds
- Disposició científica davant el plantejament d’interrogants al voltant de fets que ocorren al nostre entorn.
- Potenciació del treball individual i en equip.
- Aproximació del coneixement científic a les situacions de la vida real.
Tema 6. Les forces.
Conceptes
- Identificació de forces que intervenen en la vida quotidiana: formes d’interacció.
- Composició de forces. Equilibri de forces.
- Les lleis de Newton de la dinàmica. Aplicacions. Forces de fregament. Procediments
- Mesurar les forces i comprovar el seu caràcter vectorial. - Composar i descomposar forces.
- Comprovar com es poden equilibrar diferents forces.
- Comprovació del compliment de les lleis físiques en els cossos que ens envolten, tractant d’explicar els seus moviments senzills.
- Disseny i realització d’experiències que permeten comprovar una hipòtesi determinada.
- Resolució d’activitats i exercicis numèrics -
Actituds
- Desenvolupament amb rigor i cura en la planificació i realització d’experiències i mesures, així com en la seva representació.
- Valoració positiva del fet de plantejar interrogants davant fenòmens quotidians.
- Valoració dels hàbits de claredat, neteja i ordre en l’elaboració i presentació d’exercicis, informes, activitats, etc.
- Comprensió de la importància de la precisió del llenguatge i del rigor matemàtic en l’expressió oral i escrita dels conceptes estudiats.
Tema 7. Forces gravitatòries.
Conceptes
- L’astronomia: implicacions pràctiques i el seu paper en les idees sobre l’Univers.
- El sistema geocèntric. El seu qüestionament i el sorgiment del model heliocèntric.
- Copèrnic i la primera gran revolució científica. Valoració i implicacions de l’enfrontament entre dogmatisme i llibertat d’investigació. Importància del telescopi de Galileu i les seves aplicacions.
- Ruptura de la barrera entre cel i Terra: la gravitació universal i el pes dels cossos.
- La concepció actual de l’Univers. Valoració d’avenços científics i tecnològics. Aplicacions dels satèl·lits.
Procediments
- Descriure els principals components cosmològics de l’Univers. - Calcular les distàncies entre objectes estel·lars.
- Calcular les forces d’atracció entre els cossos.
- Calcular el pes dels cossos segons el planeta en que es troben. - Calcular els diferents valors de la gravetat a la Terra.
Actituds
- Considerar la petita importància que té el nostre planeta en l’ordre cosmològic universal.
- Considerar que les forces gravitacionals són bàsiques no només al nostre planeta, sinó també a tot l’Univers.
Energia, treball i calor.
Tema 8. Treball i energia.
Conceptes
- Valoració del paper de l’energia a les nostres vides. Naturalesa, avantatges i inconvenients de les diverses fonts d’energia.
- Conceptes de treball i energia. Estudi de les formes d’energia: cinètica i potencial gravitatòria.
- Estudi de l’eficàcia en la realització d’un treball: concepte de potència. - Llei de conservació i transformació de l’energia i les seves implicacions. Procediments
- Obtenció de la informació mitjançant l’observació natural.
- Identificació i anàlisi de situacions relacionades amb l’energia i el treball. - Identificació de fenòmens del voltant ens els que es produeixen
transformacions d’energia, sobre tot de potencial a cinètica i al contrari.
- Utilització del Principi de Conservació de l’Energia Mecànica aplicant-lo a aparells i màquines d’ús quotidià, identificant les energies transformades i comparant consums i rendiments.
- Anàlisi d’algunes màquines simples. Actituds
- Valoració de la importància que les magnituds d’energia, treball i potència tenen en la indústria i la tecnologia.
- Valoració de la necessitat d’explotar racionalment les fonts d’energia, sobre tot aquelles que no són renovables.
Tema 9. Forces i pressions en fluids.
Conceptes
- La pressió. Principi fonamental de l’estàtica de fluids.
- La pressió atmosfèrica: disseny i realització d’experiències per posar-la de manifest.
- Principis de Pascal i d’Arquímedes. Aplicacions a la vida quotidiana. Procediments
- Disseny i realització d’experiències amb emissió d’hipòtesis i control de variables per a determinar magnituds com la pressió i la força de l’empenta deguda als fluids.
- Identificació de forces que intervenen en diferents situacions de la vida quotidiana.
Actituds
- Disposició al plantejament d’interrogants davant els fets que passen al nostre entorn.
- Reconeixement i valoració de la importància del treball en equip en la planificació i realització d’experiències.
- Responsabilitat i prudència en la pràctica d’esports relacionats amb la nàutica. - Reconeixement i valoració de la importància de la hidrostàtica en la nostra
vida quotidiana.
Tema 10. Transferència d’energia: calor.
Conceptes
- Concepte de temperatura, calor i energia tèrmica.
- Efectes de la calor sobre els cossos: canvi de temperatura, canvi d’estat i dilatació
- Equivalència entre calor i treball
- Mecanismes de transmissió de calor: conducció, convecció i radiació Procediments
- Canvi d’unitats de la temperatura
- Calor absorbit i cedit en un canvi d’estat
- Representació gràfica de la temperatura en un canvi d’estat - Pas de calories a joules
- Aplicació dels mecanismes de transport de calor a casos de la vida quotidiana Actituds
- Diferenciar entre temperatura i calor
- Identificar la calor com a transferència d’energia
- Ser conscient de la importància de l’aïllament en l’estalvi energètic casolà
10.3 Criteris d’avaluació
Amb els següents criteris d’avaluació s’indica quins són els objectius mínims que s’ hauran d assolir.
1. Utilitzar la teoria atòmica per explicar la formació de noves substàncies a partir d’altres preexistents.
2. Diferenciar entre processos físics i químics. 3. Saber utilitzar la taula periòdica.
4. Conèixer els conceptes de massa molecular i de mol i aplicar-los a problemes numèrics.
5. Distingir els distints tipus d’enllaç i conèixer les propietats del compost format. 6. Formular correctament compostos inorgànics.
7. Realitzar càlculs estequiomètrics a partir d’equacions químiques prèviament ajustades.
8. Analitzar les reaccions químiques que intervenen en processos energètics fonamentals.
9. Formular compostos senzills de carboni, diferenciant entre compostos saturats i insaturats.
10. Descriure les característiques d’un moviment a partir de gràfics espai-temps i velocitat-temps.
11. Resoldre problemes on intervinguin moviments rectilinis uniformes i uniformement accelerats i de moviments circulars uniformes. Diferenciar les unitats de velocitat I acceleració, com també entre magnituds angulars i lineals. 12. Identificar les forces que actuen sobre un cos i explicar-les segons les lleis de la
dinàmica. Dibuixar-les correctament i indicar les possibles interaccions del cos en relació a altres cossos.
13. Resoldre problemes sobre el moviment rectilini d’objectes sobre els quals actuen forces constants.
14. Conèixer les forces gravitatòries i resoldre problemes relacionats amb l’atracció entre masses i l’acceleració de la gravetat en els planetes.
15. Diferenciar els conceptes de treball, potència i energia i aplicar-los a la resolució de problemes.
16. Explicar la conservació de l’energia i la seva importància en els sistemes físics. Relacionar la variació de l’energia mecànica que s’ha produït en un determinat procés amb el treball que s’ha realitzat.
10.4 Temporalització
Els continguts es distribuiran en tres grans blocs: BLOC 1 .- L’àtom i els canvis químics
BLOC 2 .- Moviment i Forces BLOC 3 .- Energia, treball i calor.
La temporalització i correspondència de cada bloc amb les unitats del llibre és la següent:
1a AVALUACIÓ
Tema 1. Sistema periòdic i enllaç. Tema 2. Formulació inorgànica. Tema 3. La reacció química. Tema 4. Formulació orgànica.
qu ím ica 2a AVALUACIÓ Tema 5. El moviment. Tema 6. Les forces.
Tema 7. Forces gravitatòries.
fís ica 3a
AVALUACIÓ
Tema 8. Treball i energia
Tema 9. Forces i pressions en fluids. Tema 10. Transferència d’energia: calor.
10.5 Criteris de qualificació
Examen 80 % Feina diària Pràctiques de laboratori Actitud 20 %• Per tal d’aprovar l’avaluació és necessari que la nota final d’aquesta sigui igual o superior a 5, tenint en compte els percentatges esmentats a la taula anterior.
• La nota final de curs és la mitjana entre la nota de física i la nota de química. Per poder fer la mitjana s’ha de tenir més d’un 4 a cada part.
• Un aprovat de formulació implica un 70 % d’encerts als exàmens.
• Al final de curs es farà una recuperació de física i una de química pels alumnes que hagin suspès.
• Si l’alumne no supera la matèria en la convocatòria ordinària de juny, haurà de presentar-se a la convocatòria extraordinària de setembre on es realitzarà una prova escrita de tots els continguts de la matèria, és a dir, s’haurà d’examinar de tota la matèria donada durant el curs.
10.6 Pràctiques de laboratori
- Observació de propietats de diferents elements químics. - Classificació de substàncies segons el tipus d’enllaç. - Estudi dels factors que influeixen en una reacció química. - Estudi del moviment rectilini uniforme.
- Estudi del moviment rectilini uniformement accelerat. - La força de fregament.
- Càlcul de g amb el pèndol.
10.7 Contribució a les competències bàsiques
1.-Comp. en comunicació lingüística
2.-Comp. Matemàtica
3.-Comp. en el coneixement i la interacció amb el món físic 4.-Tract. de la infor. i comp digital
5.-Competència social i ciudadana
6.-Competència cultural i artística
7.-Competència per aprendre a aprendre
8.-Autonomia i iniciativa personal
1 2 3 4 5 6 7 8
Tema 1. sistema periòdic i enllaç x x x x x x
Tema 2. Formulació inorgànica x x x x
Tema 3. La reacció química x x x x x x
Tema 4. Formulació orgànica. x x x x
Tema 5. El moviment x x x x x x
Tema 6. Les forces. x x x x x x x
Tema 7. Forces gravitacionals. x x x x x x x x
Tema 8. Treball i energia x x x x x x
Tema 9. Forces i pressions en
fluids. x x x x x x
Tema 10. Transferència d’energia:
11 Programació física i química 1r batxillerat
11.1 Objectius
L’ensenyament de la física i química en l’etapa de batxillerat tendrà com a objectius desenvolupar en l’alumnat les capacitats següents:
1. Conèixer i comprendre els conceptes bàsics, les lleis fonamentals, les teories i els models més importants i generals de la física i de la química, per tenir una visió global del desenvolupament d’aquestes ciències i una formació científica bàsica que els permeti avançar en estudis ulteriors.
2. Aplicar els conceptes, lleis, teories i models de la física i la química per explicar situacions reals i de la vida quotidiana, com també per elaborar estratègies per plantejar i resoldre problemes, tant qualitatius com quantitatius.
3. Comprendre la importància de la física i de la química per participar com a ciutadans en la necessària presa de decisions fonamentades al voltant de problemes locals i globals als quals s’enfronta la humanitat, i contribuir a construir un futur sostenible, participant en la conservació, protecció i millora del medi natural i social.
4. Utilitzar amb autonomia estratègies d’investigació pròpies de les ciències (plantejament de problemes, formulació d’hipòtesis fonamentades, recerca d’informació, elaboració d’estratègies de resolució de problemes, disseny i realització de treballs experimentals, anàlisis de resultats, etc.) relacionant els conceptes apresos amb els que ja tenien, per tal de construir un cos coherent de coneixements.
5. Expressar pensaments que impliquin conceptes científics bàsics de la física i de la química amb coherència, claredat i precisió, tant en un context científic adequat al seu nivell de coneixement com per explicar-los en conversacions quotidianes. 6. Utilitzar de manera habitual les tecnologies de la informació i la comunicació per
a realitzar simulacions, tractar dades, i extraure i utilitzar informació de diferents fonts, avaluar-ne el contingut i adoptar decisions.
7. Dissenyar i realitzar activitats experimentals, tot fent ús dels coneixements científics adquirits, utilitzant una tecnologia adequada i prestant una especial atenció a les normes de seguretat i al tractament de residus.
8. Analitzar i comparar hipòtesis de forma crítica, per tal de reconèixer el caràcter dinàmic, creatiu i evolutiu d’aquestes ciències, com també valorar les aportacions dels gran debats científics al desenvolupament del pensament humà.
9. Reconèixer i valorar la dimensió cultural del coneixement científic en l’àmbit de la física i la química com a element inseparable del coneixement general i de la formació integral de les persones, com també saber valorar les relacions amb la tecnologia i les repercussions en aspectes socials i en el medi ambient.
10. Mantenir actituds pròpies del pensament científic, com la curiositat, l’esperit crític, la tendència al treball sistemàtic i rigorós, i un punt de vista tolerant i no dogmàtic.
11.2 Continguts
Continguts generals
- Plantejament de problemes i preguntes de forma clara i objectiva.
- Aplicació de lleis, principis i relacions entre variables per formular prediccions i trobar respostes a qüestions més o menys obertes.
- Reconeixement, generació i exposició d’hipòtesis.
- Planificació i desenvolupament d’experiments controlats per contrastar hipòtesis.
- Formulació i aplicació de conclusions raonables obtingudes en una investigació o en la resolució de problemes.
- Utilització de models teòrics i experimentals per verificar i explicar diferents fenòmens naturals.
- Resolució de problemes teòrics i aplicats mitjançant l’ús de tècniques bàsiques de l’àmbit científic i l’aplicació de conceptes.
- Selecció i aplicació de tècniques i maneig d’instruments usuals en els laboratoris de química i de física, com també l’adquisició d’hàbits que impliquin un maneig i una cura correctes del material, i un comportament conforme a les normes de seguretat en el laboratori i en el tractament de residus.
- Realització d’informes escrits amb estructura coherent i presentació adient per exposar el plantejament, el desenvolupament i els resultats d’una investigació. - Expressió de mesures i resultats amb la concreció i la precisió adequades. - Selecció i maneig, amb disposició crítica, de diferents fonts d’informació. - Expressió de missatges científics amb coherència, claredat i precisió, tot usant
el vocabulari adequat.
- Respecte a l’entorn natural i afermament d’actituds favorables a la seva conservació i protecció, tot fent atenció a les circumstàncies ambientals relatives a la insularitat de la nostra comunitat.
- Reconeixement de la importància del treball en equip i el respecte a les aportacions dels altres en la labor científica i tècnica.
- Adquisició de les actituds característiques del treball científic: raonament de les solucions, rigor, precisió, creativitat, curiositat i obertura a noves idees.
Unitat 0. Magnituds i unitats a la química.
0.1. Massa. Unitats - Massa atòmica. - Massa molecular. - Unitat de massa atòmica. 0.2. Volum.
0.3 Nombre de partícules. Nombre d’Avogadro 0.4. Mol
- Massa molar - Volum molar
0.5. Altres magnituds i unitats, múltiples i submúltiples. Factors de conversió. Xifres significatives
Notació científica
Unitat 1. Estats de la matèria. Els gasos
1.1. Estats d’agregació de la matèria 1.2. Explicació dels canvis
1.3. Lleis dels gasos perfectes o ideals Boyle
Gay Lussac
Llei general dels gasos perfectes Avogadro
Equació general dels gasos
1.4.Aplicacions de l’equació general dels gasos masses moleculars densitat d’un gas densitats relatives
Unitat 2. Mescles i dissolucions
2.1. Mescles homogènies i heterogènies 2.2. Dispersions
2.3. Dissolucions
2.4. Tipus de dissolucions
2.5. Composició de les dissolucions
- Tant per cent en massa (en volum i mixt) - Grams per litre.
- Molaritat - Molalitat - Fracció molar 2.6. Solubilitat soluble i insoluble miscible i immiscible saturada i sobresaturada corbes de solubilitat 2.7. Mescla de gasos. Pressió parcial
Llei de Dalton
Unitat 3. Estructura atòmica.
3.1. Els models atòmics i la seva evolució històrica.
3.2. Elements químics i isòtops. Nombre atòmic. Nombre de massa. 3.3. Model de Bohr
3.4. Model mecanico-quàntic de l'àtom. Orbitals. 3.5. Configuració electrònica.
3.6. Descripció de la taula periòdica.
3.7. Configuració electrònica i taula periòdica. 3.8. Propietats periòdiques: - Radi atòmic. - Energia d’ionització. - Electroafinitat. - Electronegativitat. - Caràcter metàl·lic.
Unitat 4. Formulació i nomenclatura.
4.1. FÓRMULES I NOMS
4.2. VALÈNCIA I NOMBRE D’OXIDACIÓ
FORMULACIÓ I NOMENCLATURA INORGÀNICA
4.3. NOMENCLATURA SISTEMÀTICA. COMPOSTS POLIATÒMICS 4.3.1. Catió simple i anió complex amb un sol lligand
4.3.2. Catió complex amb un sol lligand i anió simple
4.3.3.Catió complex d'un sol lligand i anió complex d'un sol lligand 4.4. NOMENCLATURA FUNCIONAL (tradicional)
4.4.1. Peròxids