Laboratorio de Colisiones

Descripción:

En este contenido se presenta una simulación  en la cual los estudiantes  manipularán un “air hockey” para observar las colisiones simples en 1D. Los estudiantes lograrán representar los vectores de velocidad de dos cuerpos antes y después de una colisión, aplicarán la ley de la conservación de la cantidad de movimiento para obtener velocidades resultantes y observarán la variación de la energía cinética en la colisión

Plan de Aula:

Una clase de Física tiene como propósito que los estudiantes de grado Décimo, logren representar los vectores de velocidad de dos cuerpos antes y después de una colisión, apliquen la ley de la conservación de la cantidad de movimiento para obtener velocidades resultantes y observar la variación de la energía cinética en la colisión.

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

El docente utiliza un computador y vídeo beam para ejecutar la simulación y mostrar las herramientas que se deben activar y las que necesitan configurar para los valores iniciales (masa de los cuerpos, vectores de velocidad y momento, diagrama de momento, energía cinética y mostrar valores). Los estudiantes se pueden organizar en parejas y cada pareja debe tener acceso a un computador o Tableta. El docente pide que configuren  la simulación bajo las siguientes instrucciones: Activen las opciones de vector velocidad, vectores momento, diagrama de momento, energía cinética y mostrar valores. Luego observen los valores iniciales y a continuación inicien la simulación. Luego se pide que observen que sucedió con la velocidad “v” y la cantidad de movimiento “p”. Posteriormente se pide que varíen la elasticidad de los cuerpos y ejecuten nuevamente la simulación para observar lo que sucede con la velocidad y el momento de los cuerpos entes y después de la colisión. Posteriormente el docente junto con los estudiantes realiza una lluvia de ideas para lograr construir y diferenciar el concepto de choques elásticos e inelásticos

Al realizar esta actividad, los estudiantes deben:

• Analizar gráficos y/o dibujos
• Formular preguntas guía
• Identificar ideas principales
• Modelar una situación o solución
• Participar en debates

Esta forma de utilizar el recurso Laboratorio de Colisiones se enmarca en la categoria Redefinir porque permite reemplazar los libros de texto e instrumentos de laboratorio por elementos virtuales que le permiten variar facilmente las propiedades físicas de los cuerpos y realizar observaciones y formular hipótesis sobre el fenómeno modelado. .

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

• Utiliza las tecnologías de la Información y la comunicación (TIC)

  Usa computadores y otras herramientas digitales para obtener, procesar y manejar información; usa herramientas electrónicas para aprender y practicar habilidades; usa Internet para explorar temas, colectar información y comunicar.

  Alfabetismo en TIC > Alfabetismo Tecnológico (en TIC) > Estándares Contenido EFF para el Alfabetismo en Adultos (Equiped for the Future)

• Pensamiento Crítico y Solución de Problemas

  o

  Habilidades Cognitivas > Habilidades de Pensamiento Crítico y de Solución de Problemas > Marco de Referencia para el Aprendizaje en el Siglo XXI (P21)

• Escribir

  Comunicar por escrito, pensamientos, ideas, información y mensajes; registrar información de manera precisa y completa; crear y componer documentos tales como cartas, instrucciones, manuales, reportes, propuestas, gráficas, diagramas de flujo; utilizando un lenguaje, estilo, organización y formato apropiados para el tema en cuestión, el propósito y la audiencia.

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

• Colaboración

  Habilidad para trabajar en equipo (uso de múltiples talentos) para solucionar problemas complejos o crear herramientas, servicios o productos complejos; lo anterior requiere cooperación, compromiso, consenso y construcción de comunidad.

  Habilidades inter-personales > Habilidades de Colaboración > Las Siete C (WestED / Trilling & Hood)

Se propone evaluar esta actividad de la siguiente manera:

El docente formula un problema de texto y de acuerdo  a las características del problema y la información suministrada el estudiante decide que tipo de colisión se ha presentado.