SaberesTrimestre 3
Saberes · 2° de Telesecundaria

Un Universo inmenso, pero cuantificable

Producto: Minienciclopedia del Universo

planeación - Un Universo inmenso, pero cuantificable
TELESECUNDARIAS 2° GRADO TRIMESTRE 3
CAMPO FORMATIVOSaberes y Pensamiento Científico
DISCIPLINASMatemáticas y Física.
NOMBRE DEL PLANTEL _________________________ CCT _________________________ DOCENTE _________________________
CICLO ESCOLAR_________________________ TRIMESTRE3 GRADOSegundo GRUPO(S)_________________________
TOTAL DE HORAS A LA SEMANA LENG.SPC. ENS.DHyLC. COMUNIDAD_________________________
CONTENIDO INTEGRADO
Las distancias en el universo son tan enormes que necesitamos unidades especiales. El año luz es la distancia que la luz recorre en un año: ~9.46 billones de km (9.46 × 10¹² km). El parsec equivale a 3.26 años luz. La estrella más cercana, Próxima Centauri, está a 4.24 años luz. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene un diámetro de ~100,000 años luz y contiene entre 100,000 y 400,000 millones de estrellas. El Sol está a ~27,000 años luz del centro galáctico. La galaxia más cercana de gran tamaño es Andrómeda, a 2.537 millones de años luz. El universo observable tiene un diámetro de ~93,000 millones de años luz y contiene aproximadamente 2 billones (2 × 10¹²) de galaxias. La edad del universo se estima en 13,800 millones de años (Big Bang).
SUBCONTENIDOS
Biología:
La búsqueda de vida extraterrestre (astrobiología): se han detectado más de 5,600 exoplanetas hasta 2025. TRAPPIST-1 (a 39 años luz) tiene 7 planetas rocosos, 3 en zona habitable. La ecuación de Drake estima civilizaciones en la Vía Láctea: N = R* × fp × ne × fl × fi × fc × L. Los elementos de la vida (C, H, O, N) son los más abundantes del universo después del helio. ¿Estamos solos? La paradoja de Fermi pregunta: si hay tantas posibilidades, ¿dónde están todos?

Matemáticas:
Conversiones: 1 año luz = 9.46 × 10¹² km. 1 parsec = 3.26 años luz = 3.086 × 10¹³ km. Notación científica: la Vía Láctea tiene 100,000 años luz = 10&sup5; años luz = 9.46 × 10¹&sup7; km. El universo observable: 93,000 millones años luz = 9.3 × 10¹&sup0; años luz. Comparaciones: si la Tierra fuera un grano de arena (1 mm), la Vía Láctea mediría ~10,000 km.

Tecnología:
Telescopios: Hubble (en órbita desde 1990, resolución 0.04 arcseg), James Webb (lanzado 2021, infrarrojo, detecta galaxias a 13,400 millones de años luz). Radiotelescopios: ALMA (Chile, 66 antenas) y GTM Alfonso Serrano (México, 50 m). Espectroscopía: análisis de luz estelar para determinar composición, temperatura y velocidad. Corrimiento al rojo: las galaxias se alejan, el universo se expande (Hubble, 1929).

EJES ARTICULADORESPensamiento Crítico, Vida Saludable, Interculturalidad Crítica.
PROYECTOS DE INTEGRACIÓN COMUNITARIA CON QUE SE VINCULAN
PROYECTO DE AULAInvestigar y analizar aspectos de Un Universo inmenso, pero cuantificable, sintetizando los hallazgos en Minienciclopedia del Universo que demuestre comprensión y capacidad de comunicación.
PROYECTO DE ESCUELAExposición científica escolar donde los equipos presenten su Minienciclopedia del Universo sobre el tema, demostrando sus experimentos, gráficas y conclusiones ante compañeros y docentes de otros grupos, promoviendo el interés por la ciencia y la investigación.
PROYECTO COMUNITARIOCampaña informativa comunitaria donde los estudiantes compartan los resultados de su investigación sobre el proyecto con familias y vecinos, vinculando sus hallazgos con la problemática “Rezago en calculo mental” y proponiendo acciones concretas basadas en evidencia científica.

PROYECTO PARCIAL DE AULA
Las figuras del Universo: su composición numérica y geométrica
DESARROLLO DE ACTIVIDADES
MOMENTO 1 Pregunta detonadora: ¿Sabías que cuando miras la estrella Sirio, estás viendo cómo era hace 8.6 años? Y la galaxia Andrómeda, que puedes ver a simple vista, muestra su aspecto de hace 2.5 millones de años. Mirar el cielo es mirar al pasado.

Actividad vivencial: El docente apaga las luces y proyecta una imagen del cielo nocturno. Pregunta: ¿cuántas estrellas ven? A simple vista, ~6,000. Pero la Vía Láctea tiene entre 100,000 y 400,000 millones. Se hace un ejercicio: los estudiantes intentan contar granos de arroz en un frasco de 1 kg (~50,000 granos). Se necesitarían 2 millones de frascos para representar las estrellas de nuestra galaxia. Y hay 2 billones de galaxias en el universo observable.

Dato impactante: Si pudieras viajar a la velocidad de la luz (300,000 km/s), tardarías 100,000 años en cruzar la Vía Láctea y 2.5 millones de años en llegar a Andrómeda.
VINCULACIÓN CAMPO FORMATIVO:
Consultar el libro de texto de la Colección Nanahuatzin, segundo grado de Telesecundaria. Revisar el tema correspondiente al proyecto en el índice del libro.
• Para la vinculación transversal, consultar los libros de los demás campos formativos en las secciones relacionadas.
ESTRATEGIA NACIONAL:
• Programa Nacional de Salud en tu Escuela.
• Estrategia Nacional de Lectura.
• Programa de Ciencia y Tecnología para Todos.
MOMENTO 2PLANEACIÓN
PLANEACIÓN Los estudiantes se organizan en 5 equipos para investigar las escalas astronómicas:

Equipo 1 — El vecindario estelar: Investigan las estrellas más cercanas: Próxima Centauri (4.24 años luz), Alfa Centauri A y B (4.37), Sirio (8.6), Prócyon (11.5). Calculan distancias en km: Próxima Centauri = 4.24 × 9.46 × 10¹² = 4.01 × 10¹³ km. ¿Cuánto tardaría Voyager 1 (61,000 km/h) en llegar? (~73,000 años).

Equipo 2 — La Vía Láctea, nuestra galaxia: Investigan: forma espiral barrada, 100,000 años luz de diámetro, 1,000 años luz de grosor, 100,000-400,000 millones de estrellas, agujero negro central Sagitario A* (4 millones de masas solares). El Sol está a 27,000 años luz del centro y tarda 230 millones de años en completar una órbita galáctica.

Equipo 3 — Tipos de galaxias y el Grupo Local: Investigan los 3 tipos: espiral (Vía Láctea, Andrómeda), elíptica (M87, con agujero negro fotografiado en 2019), irregular (Nubes de Magallanes). El Grupo Local tiene ~80 galaxias en un radio de 10 millones de años luz. Andrómeda se acerca a 110 km/s y colisionará con la Vía Láctea en ~4,500 millones de años.

Equipo 4 — El universo observable: Investigan: 93,000 millones de años luz de diámetro, ~2 billones de galaxias, edad 13,800 millones de años (Big Bang). La radiación cósmica de fondo (CMB) es la luz más antigua del universo (380,000 años después del Big Bang). La expansión del universo: la constante de Hubble ≈ 70 km/s/Mpc.

Equipo 5 — Escalas y comparaciones: Elaboran un mural de escalas: Sistema Solar (30 UA de radio), vecindario estelar (10 años luz), Vía Láctea (100,000 años luz), Grupo Local (10 millones años luz), universo observable (93,000 millones años luz). Crean analogías: si el Sol fuera un grano de arena, la Vía Láctea sería del tamaño de América del Norte.
FECHA_____________

Esto es una muestra.

La planeación completa cuesta $40.

Lo que sigue: 5 sesiones desarrolladas · 15 momentos con su tiempo · 285 minutos de clase planeados · 3 criterios en la rúbrica · Adecuaciones para barreras de aprendizaje.