| TELESECUNDARIAS 2° GRADO | TRIMESTRE 2 |
| CAMPO FORMATIVO | Saberes y Pensamiento Científico | ||||||
| DISCIPLINAS | Matemáticas y Física. | ||||||
| NOMBRE DEL PLANTEL | _________________________ | CCT | _________________________ | DOCENTE | _________________________ | ||
| CICLO ESCOLAR | _________________________ | TRIMESTRE | 2 | GRADO | Segundo | GRUPO(S) | _________________________ |
| TOTAL DE HORAS A LA SEMANA | LENG. | SPC. | ENS. | DHyLC. | COMUNIDAD | _________________________ | |
| CONTENIDO INTEGRADO | |||||||
| El principio de Pascal (1648) establece que la presión aplicada a un fluido confinado se transmite íntegramente en todas direcciones. Este principio fundamenta los sistemas hidráulicos: una fuerza pequeña en un pistón de área A1 genera una fuerza proporcional mayor en un pistón de área A2, cumpliendo F1/A1=F2/A2. El principio de Arquímedes (siglo III a.C.) indica que todo cuerpo sumergido recibe un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desplazado. En México, PEMEX utiliza sistemas hidráulicos en más de 200 plataformas marinas del Golfo de México para operar grúas y válvulas. Los buzos del INAH aplican Arquímedes al rescatar restos arqueológicos sumergidos en cenotes de Yucatán. | |||||||
| SUBCONTENIDOS | |||||||
| Física: Presión = Fuerza/Área (P=F/A), unidad: pascal (Pa=N/m²). Principio de Pascal: P1=P2, entonces F1/A1=F2/A2. Ventaja mecánica hidráulica: si A2=10×A1, la fuerza se multiplica 10 veces. Principio de Arquímedes: empuje E=ρ_fluido×V_sumergido×g. Un objeto flota si su densidad promedio es menor que la del fluido. Presión hidrostática: P=ρgh. Matemáticas: Cálculo de presión: si F=50 N y A=0.01 m², P=5,000 Pa. Proporciones en pistones hidráulicos: si A1=2 cm² y A2=20 cm², una fuerza de 10 N genera 100 N. Volumen de cuerpos irregulares por desplazamiento de agua: V_objeto=V_agua_desplazada. Conversión de unidades: 1 atm=101,325 Pa=760 mmHg. Tecnología: Aplicaciones hidráulicas: frenos de automóvil (presión ~100 bar), elevadores de autos en talleres mecánicos, retroexcavadoras. En México, el Metro de la CDMX usa sistemas hidráulicos en sus puertas. Submarinos: regulan su flotabilidad llenando o vaciando tanques de lastre (principio de Arquímedes). Las prensas hidráulicas industriales alcanzan fuerzas de hasta 10,000 toneladas. | |||||||
| EJES ARTICULADORES | Pensamiento Crítico, Vida Saludable, Interculturalidad Crítica. | ||||||
| PROYECTOS DE INTEGRACIÓN COMUNITARIA CON QUE SE VINCULAN | |
| PROYECTO DE AULA | Investigar y analizar aspectos de Principios de Pascal y Arquímedes en situaciones prácticas, sintetizando los hallazgos en Experimentos científicos que demuestre comprensión y capacidad de comunicación. |
| PROYECTO DE ESCUELA | Exposición científica escolar donde los equipos presenten sus Experimentos científicos 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 COMUNITARIO | Campaña 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 | |
| El taller de Pascal y Arquimedes |
| DESARROLLO DE ACTIVIDADES | |
| MOMENTO 1 | Pregunta detonadora: ¿Cómo es posible que un mecánico levante un auto de 1,500 kg con una sola mano usando un gato hidráulico? La clave está en que la presión se multiplica proporcionalmente al área del pistón. Actividad vivencial: Se entrega a cada equipo dos jeringas de diferente tamaño (5 ml y 60 ml) conectadas por una manguera llena de agua. Al presionar la jeringa pequeña, observan cómo se mueve la grande con menos fuerza pero mayor recorrido, y viceversa. Registran la relación entre áreas y fuerzas. Luego, sumergen objetos de diferente densidad (clip metálico, trozo de madera, plastilina, corcho) en un vaso con agua y clasifican cuáles flotan y cuáles se hunden. Dato impactante: Los frenos de tu auto funcionan con el principio de Pascal: al pisar el pedal con ~30 N, el sistema hidráulico genera más de 3,000 N en cada disco de freno. |
| 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. |
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| MOMENTO 2 | PLANEACIÓN |
| PLANEACIÓN | Los estudiantes se organizan en 5 equipos para investigar los principios de Pascal y Arquímedes: Equipo 1 — Principio de Pascal y presión: Definen presión (P=F/A) y demuestran el principio con experimentos usando jeringas de diferente diámetro. Calculan la ventaja mecánica para al menos 3 combinaciones de áreas. Elaboran un diagrama que muestre cómo se transmite la presión en un fluido confinado. Equipo 2 — Sistemas hidráulicos: Investigan el funcionamiento de frenos de auto, gato hidráulico, elevador de taller y prensa hidráulica. Construyen un modelo funcional de brazo hidráulico con jeringas, mangueras y cartón. Calculan las fuerzas en cada pistón de su modelo. Equipo 3 — Principio de Arquímedes: Demuestran experimentalmente el empuje sumergiendo objetos en agua y midiéndolos con dinamómetro (peso real vs peso aparente). Calculan E=peso_real−peso_aparente y verifican que E=ρ_agua×V_objeto×g para al menos 5 objetos diferentes. Equipo 4 — Flotación y densidad: Explican por qué un barco de acero flota (ρ_promedio < ρ_agua) mientras un clavo de acero se hunde. Calculan la densidad de 5 objetos por desplazamiento de agua. Investigan cómo los submarinos controlan su flotabilidad con tanques de lastre. Equipo 5 — Aplicaciones en México: Investigan los sistemas hidráulicos en plataformas petroleras de PEMEX (Golfo de México), la arqueología subacuática del INAH en cenotes de Yucatán, y cómo funcionan las compuertas hidráulicas de la presa Chicoasen (Chiapas, 2,430 MW). Elaboran un mapa de aplicaciones hidráulicas en el país. |
| 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. |