Kit de construcción de circuitos CA

Descripción:

En este contenido se presentará una simulación en la cual el estudiante construirá un circuito serie CA, el cual está constituido por una resistencia, un capacitor y una bobina. El estudiante debe calcular la impedancia del circuito, el ángulo de fase y la corriente efectiva del circuito

Plan de Aula:

Una clase de Física tiene como propósito que los estudiantes de grado Once, observen las características del circuito serie AC, las cuales son la impedancia, Angulo de fase y corriente efectiva.

Durante la apertura de la clase se propone realizar la siguiente actividad:

El docente utiliza un computador y vídeo beam para presentar la actividad (El computador debe tener java instalado para que se reproduzca la simulación). El docente pide a los estudiantes que conformen grupos de trabajo (los grupos de trabajo deben estar conformados por dos o tres estudiantes). Cada grupo de trabajo debe contar con un computador o Tableta o celular y acceso a Internet (El computador debe tener java instalado para que se reproduzca la simulación). A continuación, entrega el link a los grupos de trabajo estudiantes y explica que la simulación consiste en la construcción de un circuito serie AC constituido de una resistencia de 40 ohmios, un condensador de 0.05 F, una fuente de voltaje alterna con un voltaje de 100 V y una frecuencia de 0.5 Hz y una bobina de 10 H (Para esta actividad se da un tiempo de 15 minutos). Luego,  cada grupo debe calcular la reactancia inductiva con la relación XL=2πfL, la reactancia capacitiva con la relación XC=1/(2πfC), la impedancia del circuito Z=√(R^2+(X_l+X_C )^2 ), el ángulo de fase con la relación tan∅=(X_L-X_C)/R  y la corriente efectiva con la relación I=V/Z . (Para esta actividad se da un tiempo de 30 minutos). El docente debe ir verificando los avances de cada grupo de trabajo para realizar las retroalimentaciones necesarias y garantizar la comprensión del tema. Al finalizar este tiempo se deben socializar el circuito construido y los resultados obtenidos de la reactancia, la impedancia, ángulo de fase y la corriente efectiva

Al realizar esta actividad, los estudiantes deben:

• Analizar gráficos y/o dibujos
• Identificar ideas principales
• Modelar una situación o solución
• Participar en debates
• Responder pruebas cortas

Esta forma de utilizar el recurso Kit de construcción de circuitos CA se enmarca en la categoria Redefinir porque permite reemplazar los elementos de un laboratorio por elementos virtuales de fácil comprensión, manipulación y (resistencia, capacitores y bobinas) para la elaboración de circuitos. Además, permite que los estudiantes desarrollen habilidades de aprendizaje autónomo y colaborativo y ahorren tiempo en el desarrollo de montajes experimentales.

En relación con las habilidades del siglo XXI, esta actividad se enmarca en:

• Alfabetismo en TIC

  e

  Alfabetismo en TIC > Alfabetismo Tecnológico (en TIC) > Marco de Referencia para el Aprendizaje en el Siglo XXI (P21)

• Razonar

  p

  Habilidades Cognitivas > Habilidades de Pensamiento Crítico y de Solución de Problemas > Marco de Referencia SCANS (Deparatamento de Trabajo EEUU)

• Escribir

  Habilidades inter-personales > Habilidades de Comunicación > Marco de Referencia SCANS (Deparatamento de Trabajo EEUU)

Se propone evaluar esta actividad de la siguiente manera:

El docente verifica el desarrollo del montaje y verifica el calculo de los valores sugeridos en la actividad