SaberesTrimestre 1
Saberes · 2° de Telesecundaria

¿Mucho frío o mucho calor?

Producto: Periódico mural interactivo

planeación - Las figuras geometricas y como construirlas
TELESECUNDARIAS 2° GRADO TRIMESTRE 3
CAMPO FORMATIVOSaberes y Pensamiento Científico
DISCIPLINASMatemáticas, Biología, Física y Química.
NOMBRE DEL PLANTEL _________________________ CCT _________________________ DOCENTE _________________________
CICLO ESCOLAR_________________________ TRIMESTRE3 GRADOSegundo GRUPO(S)_________________________
TOTAL DE HORAS A LA SEMANA LENG.SPC. ENS.DHyLC. COMUNIDAD_________________________
CONTENIDO INTEGRADO
La transferencia de calor es el proceso por el cual la energía térmica fluye de un cuerpo caliente a uno frío hasta alcanzar el equilibrio térmico. Existen 3 mecanismos: conducción (contacto directo: el mango metálico de una sartén se calienta porque los electrones libres transmiten energía), convección (movimiento de fluidos: el agua caliente sube y la fría baja, creando corrientes) y radiación (ondas electromagnéticas: el Sol calienta la Tierra a 150 millones de km sin medio material). La ecuación fundamental es Q = mcΔT, donde Q es calor en joules, m es masa en kg, c es capacidad calorífica específica (agua: 4,186 J/kg·°C, la más alta de los líquidos comunes) y ΔT es el cambio de temperatura. En México, las casas de adobe en Oaxaca aprovechan la baja conductividad térmica del barro (0.52 W/m·K) para mantener interiores frescos a 25°C cuando el exterior llega a 38°C.
SUBCONTENIDOS
Física:
Conducción: transferencia por contacto, depende de la conductividad térmica k (cobre: 385 W/m·K, madera: 0.12 W/m·K, aire: 0.026 W/m·K). Convección: natural (corrientes de aire caliente) y forzada (ventilador, bomba). Radiación: ley de Stefan-Boltzmann (P = σAT⁴, la potencia radiada depende de T elevada a la cuarta). Equilibrio térmico: ley cero de la termodinámica, dos cuerpos en contacto alcanzan la misma temperatura. Q = mcΔT.

Matemáticas:
Cálculos con Q = mcΔT: calentar 1 kg de agua de 20°C a 100°C requiere Q = 1×4186×80 = 334,880 J = 334.88 kJ. Comparación: la misma energía calienta 1 kg de hierro (c = 450 J/kg·°C) de 20°C a 764.2°C. Equilibrio térmico: si mezclas 500 g de agua a 80°C con 500 g a 20°C, Tf = (80+20)/2 = 50°C. Gráficas temperatura vs tiempo para diferentes materiales.

Tecnología:
Aislantes térmicos: poliestireno expandido (unicel, k = 0.033 W/m·K), fibra de vidrio, aerogel (el mejor aislante: k = 0.015 W/m·K). Calentadores solares de agua: en México, el programa "Hipoteca Verde" de INFONAVIT financia calentadores solares que ahorran hasta 70% de gas. Radiadores y disipadores de calor en computadoras. Termos: triple aislamiento (vacío, superficie reflectante, tapa aislante).

EJES ARTICULADORESPensamiento Crítico, Artes y Experiencias Estéticas, Interculturalidad Crítica.
ESTRATEGIAS NACIONALESENEI — Estrategia Nacional de Educación Inclusiva: Favorece la participación de todas y todos mediante múltiples formas de representación, expresión y comunicación del conocimiento científico y matemático, promoviendo una educación inclusiva.
ENL — Estrategia Nacional de Lectura: Se vincula al leer, seleccionar y analizar textos científicos y matemáticos. Se trabaja al registrar la información en fichas y construir síntesis escritas para el mural.
ENTECCE — Estrategia Nacional para Promover Trayectorias Educativas Continuas, Completas y de Excelencia: Fortalece el pensamiento científico, matemático y comunicativo mediante la resolución de problemas, la integración de saberes y la elaboración colaborativa de un periódico mural interactivo. MOMENTO 2 INSUMOS PLANEACIÓ N.
Vinculación tomada de la RAIPA, Dirección de Telesecundarias del Estado de México.
PROYECTOS DE INTEGRACIÓN COMUNITARIA CON QUE SE VINCULAN
PROYECTO DE AULAInvestigar y analizar aspectos de notación científica, figuras geométricas y representaciones numéricas, sintetizando los hallazgos en un(a) feria de los saberes que demuestre comprensión y capacidad de comunicación.
PROYECTO DE ESCUELAExposición científica escolar donde los equipos presenten su Periódico mural interactivo sobre “¿Mucho frío o mucho calor?”, 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 tema con familias y vecinos, vinculando sus hallazgos con la problemática “Rezago en operaciones basicas” y proponiendo acciones concretas basadas en evidencia científica.

PROYECTO PARCIAL DE AULA
Notación científica y figuras geometricas
DESARROLLO DE ACTIVIDADES
MOMENTO 1 Pregunta detonadora: ¿Por qué en la playa la arena quema los pies pero el agua se siente fresca, si ambas reciben el mismo sol? La arena tiene una capacidad calorífica de solo 830 J/kg·°C (5 veces menor que el agua: 4,186 J/kg·°C), por eso se calienta mucho más rápido.

Actividad vivencial: Se colocan sobre la mesa un trozo de metal, un trozo de madera y un trozo de unicel, todos a temperatura ambiente (~22°C). Se pide a los estudiantes que los toquen: ¿cuál se siente más frío? El metal, aunque todos están a la misma temperatura. Se explica: el metal conduce mejor el calor y lo extrae rápido de tu mano (k cobre = 385 vs k madera = 0.12 W/m·K). Se mide la temperatura de los 3 con termómetro para confirmar que son iguales.

Dato impactante: El Sol calienta la Tierra por radiación a través de 150 millones de km de espacio vacío. La energía que llega es de 1,361 W/m² (constante solar). En un día soleado en México, la Tierra recibe más energía solar en una hora de la que la humanidad consume en un año.
VINCULACIÓN CAMPO FORMATIVO:
• LEN (Lenguajes): Libro de texto, segundo grado. Análisis de textos expositivos y argumentativos con datos, Págs. 155-172.
• ENS (Ética, Naturaleza y Sociedades): Relación sociedad-naturaleza y desarrollo sustentable. Págs. 94-108.
ESTRATEGIA NACIONAL: Vida Saludable — Vinculada con la problemática “Rezago en operaciones basicas” que afecta a la comunidad escolar. Las actividades del proyecto integran acciones concretas para sensibilizar, prevenir y proponer soluciones desde el aula.
MOMENTO 2PLANEACIÓN
PLANEACIÓN Los estudiantes se organizan en 5 equipos para investigar los mecanismos de transferencia de calor:

Equipo 1 — Conducción: Investigan la conductividad térmica de 10 materiales: cobre (385), aluminio (205), acero (50), vidrio (1.0), agua (0.6), adobe (0.52), madera (0.12), aire (0.026), unicel (0.033), aerogel (0.015) en W/m·K. Realizan un experimento: pegan con mantequilla una cuenta en el extremo de varillas de metal, madera y plástico; calientan el otro extremo y miden cuánto tarda en caerse la cuenta.

Equipo 2 — Convección: Demuestran la convección con un vaso transparente de agua caliente y unas gotas de tinta: la tinta sube con el agua caliente y baja al enfriarse. Investigan las brisas marinas en costas mexicanas: de día el aire caliente de tierra sube y el fresco del mar entra; de noche se invierte. Calculan: una corriente convectiva en una habitación mueve aire a ~0.5 m/s.

Equipo 3 — Radiación: Investigan la constante solar (1,361 W/m²) y cómo los colores oscuros absorben más radiación. Experimento: colocan 2 vasos con agua al sol, uno forrado de negro y otro de blanco. Miden la temperatura cada 5 minutos durante 30 min. Grafican y calculan ΔT.

Equipo 4 — Q = mcΔT y equilibrio térmico: Calculan la energía para calentar: 1 L de agua de 20°C a 100°C (334,880 J), 1 kg de hierro de 20°C a 100°C (36,000 J), 1 kg de aceite (c=2,000) de 20°C a 100°C (160,000 J). Resuelven: si mezclas 200 g de agua a 90°C con 300 g a 10°C, ¿cuál es la temperatura final? (Tf = 42°C).

Equipo 5 — Aislamiento térmico en México: Investigan las casas de adobe en Oaxaca (baja conductividad, alta inercia térmica), los calentadores solares del programa Hipoteca Verde de INFONAVIT (ahorro de 70% de gas), y la refrigeración industrial en México. Elaboran un cuadro comparativo de materiales aislantes con costo y conductividad.
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.