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Método de aprendizaje A-12

 

Aprendizaje 12. Predice algunas propiedades como solubilidad y conductividad eléctrica de compuestos desconocidos mediante el análisis de sus estructuras de Lewis con ayuda del modelo de enlace de Pauling. (N3)

Temática

Estructura de la materia: Estructuras de Lewis

Enlace: Concepto de enlace covalente e iónico, Representación del enlace en moléculas y pares iónicos con estructuras 
de Lewis, concepto de electronegatividad

Formación científica: Las teorías como formas de explicación

Habilidad: Predice

Contenido: algunas propiedades como la solubilidad y la conductividad eléctrica de sustancias

Método de aprendizaje: mediante el análisis de sus estructuras de Lewis y con ayuda del modelo de enlace de Pauling

Recursos didácticos

Digitales

Video

 

 

 

Lecturas

Estrategia

 

 En ciencias la predicción es un elemento fundamental del método científico, constituye una de las esencias claves de la ciencia, de una teoría científica o de un modelo científico, es una declaración precisa de lo que ocurrirá en determinadas condiciones especificadas (acción y efecto). Para apoyar a los alumnos en el desarrollo de esta habilidad, se les conducirá a partir de una demostración experimental para observar la solubilidad y conductividad eléctrica de materiales iónicos y covalentes, lecturas acerca de la estructura de Lewis, manejo de la tabla de electronegatividades de Pauling y su relación con el tipo de enlace que se forma entre dos átomos seguido de una propuesta de actividad Teórico-Experimental y concluir con la resolución de ejercicios de representación de Lewis y la predicción de tipos de enlace de diversos materiales.

Previo a la sesión solicitar a los alumnos la revisión del video  Laboratorio de Química Enlace Químico el cual expone, de manera demostrativa, la solubilidad y conductividad eléctrica de diversos materiales; el profesor les pedirá anotar la información en la Tabla de Registro de Datos del video, para entregar en clase.

Al iniciar la clase y con la participación de los alumnos, el profesor revisará la información de la Tabla de Registro de datos, se analizaran las coincidencias para anotar qué materiales son solubles en agua y conductores de corriente eléctrica (en disolución) y qué materiales no lo son. Se establecerá la relación entre lo demostrado en el video y el posible tipo de enlace que posee cada uno y concluirá haciendo énfasis en la importancia de la observación y registro de las evidencias experimentales que permiten establecer teorías que puedan explicar el comportamiento de la materia.

Con la finalidad de poner en contexto a todos los alumnos, en trabajo colaborativo los equipos realizarán la lectura Enlaces Químicos, y resolverán el Cuestionario de la Lectura Enlaces Químicos con ayuda del profesor. Cabe señalar que los aspectos que contiene el cuestionario son rescatar las definiciones de enlace, tipos de enlace, representaciones de Lewis, formación de enlaces, electronegatividad y ejercicios de formación y determinación de tipos de enlace, entre otros. Para la puesta en común, en plenaria se revisarán las respuestas y resolverán los ejercicios con la finalidad de que éstos hayan sido comprendidos. 

Para reforzar la importancia que tiene el trabajo de L. Pauling para predecir el tipo de enlace entre dos átomos, se complementará la actividad anterior con la lectura ¿Cómo podemos predecir el tipo de enlace entre dos átomos? y se solicitará la elaboración de un mapa mental el cual se comentará en el grupo para establecer la importancia que tiene el trabajo teórico que permite predecir el comportamiento de la materia.

El profesor solicitará, por equipo, la construcción de un detector de paso de corriente como lo muestra el video Arma un conductímetro, hará entrega de la Tabla de Electronegatividad para los elementos representativos y de la Actividad Teórico-Experimental Solubilidad y Conductividad Eléctrica para su estudio con la finalidad de realizarla en el aula-laboratorio. Previo a la experimentación, el profesor revisará la adecuada construcción del conductímetro y, con la consulta de la Tabla de Electronegatividades, les solicitará completar el Cuadro N° 1 de la Actividad Teórico-Experimental: fórmulas de compuestos, estructuras de Lewis, determinación de la diferencia de electronegatividades y predicción del tipo de enlace; lo que se considerará como la hipótesis. Posteriormente, realizarán la actividad de laboratorio para la observación de la solubilidad y conductividad eléctrica de los materiales involucrados. Con base en la información recabada completar el Cuadro N° 2 que corresponde al registro de las evidencias que permitirán demostrar lo que la teoría predice y responder el cuestionario de análisis y conclusiones en el que plantean las preguntas: 

  • ¿Se puede afirmar que existe relación entre la predicción con base en la Teoría y los resultados Experimentales? Argumenta tu respuesta.
  • ¿Es confiable la teoría en ciencias, como en el caso de la predicción de tipos de enlace de materiales al representarlos con el modelo de Lewis y la determinación de la diferencia de electronegatividades de los átomos de los elementos que lo forman?
  • ¿Qué importancia tiene la Teoría en ciencias? Justifica tu respuesta.
  • ¿Qué importancia tiene la Experimentación en ciencias? Justifica tu respuesta.

Llevar a cabo una plenaria para revisar las respuestas y conducir la discusión para concluir que las teorías como, las Estructuras de Lewis y los Modelo de Enlace de Pauling,  permiten predecir propiedades de las sustancias como la Solubilidad y Conductividad eléctrica.

Solicitará a los alumnos reportar la actividad en forma de Uve de Gowin o en el formato que están acostumbrados, el alumno y el profesor, para las actividades de laboratorio. 

Para reafirmar, el profesor solicitará la resolución del Ejercicio Predicción de la Solubilidad y Conductividad eléctrica de un material: Fórmulas de compuestos, Representaciones de Lewis, Diferencia de electronegatividad, Tipo de enlace, Solubilidad en agua y conductividad eléctrica. Revisar los resultados de esta tarea y aclarar las posibles dudas que surjan.


Evaluación

 

  Para evaluar las actividades realizadas por los alumnos se recomienda considerar la entrega de la Tabla de Registro de Datos del video, el Cuestionario de la Lectura Enlaces Químicos, la adecuada construcción del conductímetro a emplear en la actividad de laboratorio y la resolución del Ejercicio Predicción de la Solubilidad y Conductividad eléctrica . Emplear listas de cotejo o rúbricas para el Trabajo Colaborativola revisión del mapa mental de la lectura ¿Cómo podemos predecir el tipo de enlace entre dos átomos?, el trabajo en el laboratorio, la participación en clase y el reporte de la actividad experimental.