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Método de aprendizaje A-4a y A-4b

Aprendizaje 4a. Clasifica a los elementos como metales y no metales con base en sus propiedades. (N2)

Temática:

Elemento: Propiedades de metales y no metales.

  • Habilidad: clasificar. 
  • Contenidos: a los elementos como metales y no metales. 
  • Método de aprendizaje: con base en sus propiedades. 

Aprendizaje 4b. Ubica la distribución de los elementos como tendencia en la tabla periódica al analizar diferentes propuestas de clasificación. (N1)

Temática:

Elemento: Ubicación de metales y no metales en la tabla periódica. Propuestas previas de clasificación de elementos de Döbereiner y de Newlands.  Variación del carácter metálico con base en propiedades físicas de elementos. 

Formación científica: Limitaciones de las clasificaciones científicas.

  • Habilidad: ubicar.
  • Contenido: la distribución de los elementos como tendencia en la tabla periódica.
  • Método de aprendizaje: al analizar diferentes propuestas de clasificación. 

Recursos didácticos:

 

Video:

"La tabla periódica, su historia y su significado", disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=Q3OMcg20a7o  Duración: 5 minutos. Proyectar en el paso siete de la estrategia.

 

Páginas web:

"La tabla periódica", disponible en: http://objetos.unam.mx/quimica/tablaPeriodica/index.html. Seleccionar la opción de Carácter metálico en el paso seis de la estrategia.

"Tabla periódica de los elementos químicos", disponible en: http://www.xtec.cat/~bnavarr1/Tabla/castellano/newlands.htm. Seleccionar la opción de Historia y, posteriormente, de Newlands en el paso ocho de la estrategia.

 

Documentos pdf: 

Actividad de laboratorio "Propiedades físicas de los metales y no metales". Llevar a cabo únicamente los pasos 1, 2 y 3 del Procedimiento en el paso cuatro de la estrategia.

Rúbrica para el "Reporte de actividad experimental" Clasificación de los elementos en metales y no metales. Explicar y proporcionar durante el paso cinco de la estrategia.

Rúbrica para el "Fomento de actitudes a través del trabajo en equipo".

Estrategia:

En la estrategia que a continuación se presenta, relativa a la clasificación de los elementos, se propone promover la habilidad de argumentar con base en los conceptos químicos a través de tres discusiones guiadas entre los alumnos y el profesor, considerándose por lo anterior muy importante garantizar la participación de todos los alumnos en un ambiente de respeto y confianza sin que necesariamente se asigne una ponderación a estas para calificación. Asimismo, se describe el uso en clase de recursos digitales por parte del profesor que los alumnos pueden consultar posteriormente fuera de clase para su estudio autónomo. También, se incluyen dos actividades para trabajar en equipo que se pueden adaptar a las dinámicas de los grupos cooperativos. El tiempo para llevarla a cabo se estima de 4  horas.

1) El profesor iniciará la clase preguntando al grupo ¿Qué hay en el aula-laboratorio? anotando los objetos mencionados por los alumnos en el pizarrón. Si los alumnos no mencionan el aire, el profesor recordará la existencia de este material escribiéndolo también en el pizarrón. Después, preguntará ¿De qué están hechos estos materiales? guiando las respuestas a la existencia de metales  y de  no metales, enfatizando la diferencia en el estado de agregación, que los primeros son sólidos y los no metales presentes en el aire son gaseosos.

 

2) En seguida, el profesor cuestionará al grupo ¿Por qué algunos materiales están hechos de metales y otros de no metales? fomentando el planteamiento de una hipótesis grupal enfocada a que los metales deben tener ciertas propiedades características que permiten utilizarlos para aplicaciones específicas que los no metales carecen.

 

3) El profesor posteriormente guiará una discusión en plenaria para poner a punto el diseño de un experimento para clasificar algunos elementos, sugiriéndose el carbono, el sodio, el magnesio, el aluminio, el azufre, el potasio, el hierro y el cobre, en metales y no metales con base en las propiedades físicas siguientes: estado de agregación, color, brillo, maleabilidad y conductividad eléctrica. Para esta actividad, el profesor se puede apoyar en la actividad de laboratorio "Propiedades físicas de los metales y no metales" (Rico Galicia A. y Pérez Orta R.E., 2015, pp. 155-156), específicamente en los pasos 1, 2 y 3 del Procedimiento de la misma.

 

4) El profesor apoyará a los equipos en la realización del experimento para clasificar a los elementos en metales y no metales promoviendo y fortaleciendo las habilidades prácticas y guiará una discusión en plenaria, recordando la hipótesis grupal, para concluir que los elementos se pueden clasificar en metales y no metales con base en sus propiedades características y que estas determinan sus aplicaciones.

 

5) El profesor solicitará a los alumnos la elaboración fuera de clase y en equipo del reporte del experimento anterior  utilizando el procesador de texto de Google Drive justificando el uso de esta herramienta en línea para fomentar el trabajo colaborativo en equipo, explicando que éste se considerará para la evaluación y por lo tanto es importante conocer y comprender la rúbrica para el "Reporte de actividad experimental".

 

6) Posteriormente, el profesor resaltará la ubicación de los metales y de los no metales, con los que se experimento anteriormente, en la tabla periódica apoyándose en la página web "La tabla periódica", seleccionando la opción "Carácter metálico", para fomentar el reconocimiento de la distribución de los  metales y de los no metales, así como la variación del carácter metálico de los elementos con base en sus propiedades físicas.

 

7) El profesor entonces explicará a los alumnos que la clasificación de los elementos comenzó observando que había materiales con propiedades semejantes y proyectará el video "La tabla periódica, su historia y su significado" hasta el minuto 4' 55'' para enfatizar, una vez terminada la proyección, la importancia de clasificar a los elementos y presentar la propuesta de Döbereiner para clasificar a los elementos en tríadas destacando la tríada cloro-bromo-yodo.

 

8) El profesor después presentará la ley de las octavas de Newlands proyectando las ocho series de siete elementos  cada una y explicando la misma con las tres primeras series, apoyándose en la página web "Tabla periódica de los elementos químicos", solicitando en seguida la observación de los primeros elementos de la tercera y de la cuarta serie y cuestionando al grupo ¿Cuál es la limitante de la clasificación de Newlands? para en seguida solicitar consensuar en equipo una respuesta a la pregunta anterior y redactar la misma para entregar como parte de la evaluación.

 

9) Finalmente, una vez que todos los equipos hayan entregado la respuesta anterior, el profesor fomentará una discusión en plenaria para explicar la limitante de la clasificación de Newlands recordando la triada cloro-bromo-yodo destacando que el octavo elemento, para comenzar la cuarta serie de Newlands, debería ser el bromo por sus propiedades similares al cloro.

Evaluación:

Actividad

  • Reporte en equipo de la actividad experimental Clasificación de los elementos en metales y no metales.
  • Respuesta en equipo a la pregunta abierta ¿Cuál es la limitante de la clasificación de Newlands?