SecundariaCienciasDOMINIOSDE QUÍMICA¿Se necesita química para crear unteléfono inteligente? Esto y muchomás se descubrirá con esta serie. Losestudiantes desarrollarán habilidadespara entender la química en latecnología moderna y así poder darleun adecuado uso a estas herramientasque utilizamos día a día.AutoresZilliany González Fernández,Wagner Castro Castillo!Maneras de pensarPensamientosistémico!!Ciudadaníaglobal y localLa serie Dominios de Química sigue el nuevoenfoque del ciclo de indagación, establecidoen el programa de estudio del Ministerio deEducación Pública. Igualmente, se incluyenlas 13 habilidades, mediante las cuales sepretende que el estudiante ponga en prácticalos contenidos de forma contextualizada. Así,podrá enfrentar y resolver situaciones en eldía a día. Además, se proponen temas deinterés global sobre el manejo y cuidado delmedioambiente.Cada libro está dividido en tres ejestemáticos; en ellos, se descubrirán lossaberes necesarios para el desarrollo dedestrezas para la construcción de unanueva ciudadanía, que permitirán ampliar elconocimiento en el área de la química.Habilidades por desarrollar!!Nuevas formas de Formas devivir en el mundo relacionarse con otros!ColaboraciónHerramientas paraintegrarse al mundoApropiaciónde tecnologíasdigitalesFormatos disponiblesImpresoDigital!!!!Pensamientocrítico ! ResponsabilidadComunicaciónpersonal y socialCreatividad einnovaciónAprender aaprenderResoluciónde problemas!Estilos de vidasaludableVida y carreraManejo deinformaciónLas actividades del librotienen un ícono con el quese identifica la habilidad adesarrollar.76 ©EDUVISIÓN COSTA RICA
55Partícula más Partícula pequeña, más pequeña,El átomo es una El átomo esfera es de una esfera deindivisible e indestructible.indivisible e indestructible.carga positiva carga y los positiva electrones y los electronesque están dentro que están contrastan dentro contrastanla carga del átomo. la carga del átomo.Los átomos son Los esferas átomos de son todos esferas tamaños. de todos tamaños.El átomo tiene El un átomo núcleo, tiene donde un núcleo, se donde seLos elementos Los están elementos compuestos están por compuestos átomos por átomosconcentra la carga concentra positiva. la carga Los positiva. Losiguales, con respecto iguales, con a su respecto masa y composición.a su masa y composición.electrones están electrones en igual están cantidad en igual cantidadAl formar un Al compuesto, formar un combinó compuesto, elementos combinó elementosque las cargas que positivas, las cargas distribuidas positivas, distribuidascon distintas con masas. distintas masas.alrededor del alrededor núcleo. del núcleo.Fecha de entrega: Puntaje total: 20 puntos Valor del porcentaje:Puntos obtenidos: Nota: Porcentaje obtenido:• Diferenciar las características de las distintas biomoléculasque se presentan en la materia que nosrodea en el hogar, la industria, la agricultura yla medicina.Energía de órbitasen aumenton=3n=2n=1• El trabajo deberá realizarse de manera individual.• Adjuntar la hoja de evaluación en el trabajoescrito.• La elaboración de dos o más trabajos igualesdará pie a su anulación.• El trabajo deberá elaborarse con productosde reciclaje.1. Resaltando la relevancia que cumplenlas biomoléculas en la vida de los seres vivos,se elaborará una membrana celular con materiales de reciclajey en tercera dimensión, con todos sus componentes. Cada uno de ellos deberá venir señaladoy clasificado según el tipo de biomolécula que tenga presente. Esa misma biomoléculadebe de ser clasificada dentro de los grupos vistos en clase.Criterios de evaluación 1 2 3 4 5Cumple con las instrucciones dadas.Entrega el trabajo completo y a tiempo.Presenta los datos tabulados de forma coherente.Exhibe orden y originalidad en su trabajo.Total1. Deficiente 2. Aceptable 3. Regular 4. Bueno 5. Muy buenoEnergía de órbitasen aumenton=3n=2n=1Un fotón es emitido conUn fotón es emitido conenergía E = hfenergía E = hfOrbital 2sOrbital 1sNúcleoNúcleoOrbitalOrbital2s3sOrbital 3sOrbital 1sOrbital 2pOrbital 2pOndaOnda Núcleoelectrónicaelectrónica++ProtónProtón= =NúcleoNúcleoNeutrón NúcleoNeutrónCuando un electrón Cuando está un electrón estáEl electrón se El electrón seDescubrió el Descubrió neutrón. Al el neutrón. Alexcitado, se emite excitado, una se luz emite de una luz decomporta como comporta onda como ondasometer el berilio: someter notó el que berilio: notó queun color específico. un color específico.o partícula. o partícula.se emitían partículas se emitían sin partículas sincarga. carga.Los electrones Los se electrones mueven en se mueven enPlanteó el concepto Planteó de el orbital, concepto de orbital,órbitas alrededor órbitas del alrededor núcleo, del núcleo,que se define que como se define la región como del la región delsegún el nivel según de energía el nivel de energíaátomo donde átomo es probable donde es probableque necesite que el átomo. necesite el átomo.encontrar un encontrar electrón. un electrón.181• Bicarbonato de sodio156► ¿Cómo se diseñó cada eje temático?Apertura del ejeEl estudiante tendrá unprimer acercamiento alconocimiento científicomediante esta lectura,que despierta el interéspor el mundo que lorodea. Además, esuna guía para analizarnuevos conceptosdesde la cotidianidad.Eje temático274Uso sostenible de laenergía y la materiaEl olor de las frutas y su relaciónorgánicaLos cuerpos volátiles liberan partículas aromáticas, que ingresan por la nariz para ser procesadaspor el sistema olfativo. Así, el olor es la sensación resultante provocada por estaspartículas, mientras el trabajo de recepción y procesamiento es desarro lado por el sentidodel olfato. De igual forma como sucede con otros sentidos, hay factores psicológicos quedesempeñan tareas en la percepción de los estímulos, en este caso, de los aromáticos.Asimismo, la composición de la mezcla tanto de gases como vapores y polvo disueltos enel aire tienen influencia directa en la forma que es percibido un olor por un receptor.Dado que el sistema olfativo y el sistema gustativo convierten señales químicas en percepción,ambos son considerados como sentidos químico-sensoriales.Así, por ejemplo, hay componentes orgánicos, lamados ésteres, utilizados como aromatizantes.Estos componentes provienen de la combinación de un alcohol de peso molecularbajo o medio y un ácido carboxílico de peso molecular también bajo o medio. Entre variosejemplos, pueden destacarse el butirato de butilo, que posee aroma de pino; el valerianatoisoamilo, con aroma a manzana, y el acetato de asoamilo, con aroma a plátano. El olor delos productos naturales, de esta manera, se debe a múltiples sustancias químicas y nosolo a una.Entre otros ejemplos, extraídos de la naturaleza, se puede mencionar el olor de las frambuesasrecién cosechadas, que se debe a una cetona lamada ionona (butanona), presentetambién en el aceite que se extrae de las violetas. A su vez, el ácido cítrico se encuentraen frutos como el limón, la mandarina o la naranja, y es el responsable de su sabor ácido.Por último, entre muchos otros ejemplos, el olor de las almendras es consecuencia delheptanal, un aldehído.Analice y comente• Indague sobre el principal elemento que compone la química orgánica.• Indague sobre los elementos que componen: los alcoholes, ácidos carboxílicos, ésteres,aminas. ¿Qué tienen todos e los en común?• Los compuestos que permiten el olor en las moléculas, ¿qué elementos tienen presentes?75Taller 1 La importancia de las reacciones en la vidaI. ¿Qué queremos aprender?Mediante este ta ler, responderemos las preguntas siguientes:1. ¿Bajo qué reglas se escriben los compuestos químicos de las sustancias que día a día usamos?2. Estos compuestos químicos que utilizamos diariamente, ¿se pueden mezclar o combinar conotros? ¿Cómo se lama este proceso?3. Tome una bote la con agua, y elabore una lista de todos los compuestos químicos que puedetener. Elabore una segunda lista con todos que haya alrededor de su área de trabajo. Compártalosy discútalos con sus compañeros.II. Exploremos1. Descubra las reacciones en los seres vivos, por medio delsiguiente experimento.ProcedimientoTallerLos estudiantes efectuarán un taller dondedesarrollarán, en forma general, el eje temático.Durante el taller, se evidenciará el ciclo demediación basado en el método de indagacióncon sus cuatro etapas: focalización, exploración,reflexión y contrastación, y aplicación.a. Anote la fórmula de la fotosíntesis e indague el nombreMateriales• Tres bote lastransparente lavadascon tapa• Agua• ¿Cuál considera que sea el compuesto que provoque esas burbujas?• Esas burbujas, ¿a cuál producto representan?• El compuesto producido en forma de burbujas en la fotosíntesis, ¿para qué es utilizado enla vida real?III. Aprendo ciencia, haciendo ciencia1. Observe la siguiente reacción química y coloque el nombre de las partes de una reacción.MaterialadicionalCódigos QREscaneePara accedera informaciónrelacionada con elcontenido estudiado.TemaAparecen imágenes, esquemas,cuadros sinópticos, infografías ymapas que motivan el aprendizaje.TEMA6El átomo: concepto y modelos atómicosGuía detrabajo• Si fuera científico, y segúnsus bases, explique por qué laimagen representa un átomo.• ¿Cree usted que este modeloestá completo?IntroducciónA lo largo de los siglos, se desarrollaron estudios e investigaciones que lograron identificar el componenteprincipal de la materia: el átomo, al cual definimos como “la partícula más pequeña en que un elemento puedeser dividido, sin perder sus propiedades físicas y químicas”.A continuación, se presenta una línea del tiempo, con los principales modelos atómicos.Infograma 3Desarrollo Desarrollo del átomo del átomo112de cada una de las sustancias posibles.• Cuchara• Tres plantas acuáticaspequeñas (se puedenconseguir en unacuario)b. Coloque las bote las lenas de agua. A la primera, no le ponga nada más que agua. Al segundocolóquele tres cucharadas de bicarbonato y al tercero, cinco cucharadas.c. Mezcle bien los tres recipientes y colóqueles la planta.d. Tape los tres recipientes y colóquelos a la luz durante 15 minutos.Modelos atómicose. Responda las siguientes preguntas:• ¿Cuál de los tres observa con más burbujas?Demócrito Dalton Thomson RutherfordBohr Planck ChadwickDe BroglieSchrödinger2. Coloque el nombre de todas las sustancias presentes en la reacción química:a. Na:b. H 2 O:c. NaOH:d. H 2 :3. Según lo observado, ¿en qué estado se encuentran los reactivos y los productos?IV. Apliquemos lo aprendido1. Lea la siguiente frase:2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2113La masa no se crea ni se destruye, solo se transforma.a. Explique la relación de ese enunciado con las reacciones químicas.b. ¿Cuál es el procedimiento a seguir, en caso de que una reacción no está balanceada?c. Discuta las respuestas con su docente y con el grupo.Solucionario400 a. 400 C. a. C.Democrito Democrito1803 1803J. Dalton J. Dalton1904 1904J. J. ThomsonJ. J. Thomson1911 1911E. RutherfordE. Rutherford1913 19131924 1924Max PlanckMax PlanckDe Broglie De Broglie1918 1918Niels Bohr Niels Bohr1926 1926SchrodingerSchrodinger1932 1932J. Chadwick J. ChadwickCriterio de evaluación• Reconocer por medio de la teoría propuesta por Planck, De Broglie y Schrödinger, el comportamiento de lamateria con su entorno inmediato.5657► Zonas de actividadesAplico loaprendidoTrabajoextraclaseEvalúo misconocimientos1. Realice los ejercicios.a. ¿Cuántos moles de amoniaco (NH 3 ) están presentes en una disolución al 30 % m/v?Respuesta: Están presentes 1,76 moles.b. ¿Cuántos mililitros de disolución 0,5 molar se preparan con 8,4 g de carbonato ácido desodio, (NaHCO 3 )?Respuesta: se preparan 200 ml de disolución.c. A 30 g de cloruro de sodio (NaCl) se le agregaron hasta formar 250 ml de disolución paraenjuague bucal. Calcule a) el % m/v y b) la molaridad de la disolución.Respuesta: a) 12 % m/v y b) 2 mol/L.Aplico lo aprendidoAl finalizar cada tema, seofrecen las actividades paraobservar, pensar, recordar,clasificar... Con ellas, el estudiantedescubrirá múltiplesformas de aprender.Criterio de evaluaciónInstruccionesActividadEscala de calificaciónResaltando la relevancia de las biomoléculas en las célulasPuntajeTrabajo extraclaseSon ejercicios que fortalecenlas competencias necesariasy básicas de los estudiantes,lo cual promueve un aprendizajesignificativo de loscontenidos.I PARTE. Selección única. Marque con un la opción que anteceda la respuesta correcta.1. ¿En cuál opción la abundancia de los compuestos orgánicos se manifiestan por propiedadesdel carbono?( ) Homocombinación, tetravalencia, hibridación.( ) Tetravalencia, hibridación, punto de fusión altos.( ) Hibridación, densidad menor que 1, alotropismo.( ) Punto de fusión elevado, densidad, homocombinación.2. Observe la fórmula que representa un hidrocarburo:CH 2 CH — CH 2 — CH 3Indique a qué clasificación pertenece.( ) Alcano( ) Alquino( ) Alqueno( ) Aromático3. ¿Cuál es el nombre del hidrocarburo?CH 3 CH 3CH 2 — CH CH — CH — CH 2 — CH 3( ) 3-octeno( ) 5-metil-3-hepteno( ) 3-metil-4-hepteno( ) 1,4-dimetil-2-penteno4. Los alcoholes se caracterizan por el grupo funcional que corresponde a la siguiente opción:( ) Amino( ) Hidroxilo( ) Carboxilo( ) CarboniloEvalúo mis competenciasPráctica de aprendizaje conbase en los parámetrosde los nuevos estándares,competencias y logros.©EDUVISIÓN COSTA RICA77
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