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Método de aprendizaje A8

Aprendizaje 8. Identifica los grupos funcionales mediante el análisis de las estructuras de carbohidratos, grasas y proteínas. (N2)

Temática

Estructura de la materia: 

  • Concepto de grupo funcional
  • Concepto de radical
  • Fórmula estructural
  • Grupos funcionales que caracterizan a los alcoholes, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, esteres, éteres, aminas y amidas
  • Representación de fórmulas estructurales de macronutrimentos.

Compuestos:

  • Clasificación de nutrimentos por sus grupos funcionales.

Habilidad: Identifica

Contenido: los grupos funcionales

Método de aprendizaje: mediante el análisis de las estructuras de carbohidratos, grasas y proteínas

http://b-log-ia20.blogspot.mx/2014/03/las-biomoleculas-organicas.html



Recursos didácticos

Digitales

  • Objeto de Aprendizaje Compuestos del carbono,  http://objetos.unam.mx/quimica/compuestosDelCarbono/index.html 

 Videos

  • Grupos funcionales, https://www.youtube.com/watch?v=16CNSkQUv6U ver de 0:00 al 7:22 min y repaso de 9:34 a 10:02 min

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Estrategia

La propuesta para este aprendizaje se divide en dos partes, en la primera, Grupos funcionales, se sugieren actividades para que los alumnos reconozcan qué es un grupo funcional y que su presencia en los compuestos del carbono les asignan propiedades que definen sus usos y aplicaciones, se conducirá la realización de una actividad de laboratorio para obtener un compuesto que permita obtener evidencias de su estructura, como en el caso de los ésteres que poseen olor característico. En la segunda parte, Estructuras de los macronutrimentos, se indican acciones que apoyarán a los alumnos en la identificación de los grupos funcionales presentes en estructuras de carbohidratos, grasas y proteínas. Para lograr lo anterior será necesario que indaguen en diversos materiales didácticos digitales, videos y páginas web, acerca de las temáticas relacionadas con la Reactividad de grupos funcionales, para conducir al análisis de estructuras de grupos funcionales, compuestos de carbono y de los macronutrimentos, de manera interactiva. El tiempo sugerido para esta estrategia es de 5 horas.

Primera parte: Grupos funcionales

1. Tarea extraclase: Solicitar a los alumnos revisar el Objeto de Aprendizaje Compuestos del Carbono en objetos.unam.mx e indicarles que interaccionen con él con todas las secciones que contiene (Introducción, Grupos Funcionales, Compuestos del Carbono, Estructura y Propiedades, y Modelos Moleculares) y pedirles que, de manera individual, resuelvan el Cuestionario Interacción con el OA Compuestos del Carbono.

2. En clase e integrados en equipos, solicitar la revisión de sus respuestas para una puesta en común y revisar las respuestas en plenaria. A continuación, solicitarle la revisión de la lectura Grupo funcional para resolver el Ejercicio Identificación de grupos funcionales. Se recomienda revisar los resultados nuevamente en una plenaria.

3. Actividad extra clase. Los alumnos revisarán el video Grupos funcionales y pondrán atención en el contenido entre 0:00 a 7:22 min y 9:34 a 10:02 min, con base en su contenido solicitarles, de manera individual, la elaboración de un Mapa mental con el tema central "Grupos Funcionales": al mismo tiempo entregarles la lista de cotejo para evaluar mapas mentales.

4. En clase los alumnos revisarán los mapas mentales elaborados por sus compañeros de equipo y se evaluarán con la lista de cotejo. Pedirle que analicen el material Propiedades de los Compuestos del Carbono para observar las estructuras de cada bloque de compuestos, las propiedades generales y los usos específicos de cada uno. Solicitarles que encierren en un círculo de color rojo los grupos funcionales representativos en cada fórmula. En plenaria, el profesor revisará la tarea y hará énfasis en que "los grupos funcionales determinan las características de los compuestos del carbono; así como sus usos y aplicaciones"; esto es, que existe una relación entre la estructura y las propiedades de los compuestos. Aplicar el material Revisión de lo aprendido en Grupos Funcionales a manera de examen.

5. Realizar un trabajo práctico en el que se relacione el aroma (agradable o desagradable) proveniente de los compuestos orgánicos de acuerdo al grupo funcional que lo identifica. Realiza la Actividad de Laboratorio Preparación de Ésteres y orientar a los alumnos en la construcción de una tabla que muestre: producto, aroma, nombre del compuesto responsable del aroma y grupo funcional que lo identifica. Solicitar la elaboración del reporte del experimento y evaluarlo con una rúbrica.

6. Con base en los resultados de las actividades realizadas por los alumnos, videos, mapas mentales, lecturas, cuestionarios y ejercicios, plantear la pregunta ¿Qué determina las propiedades de los compuestos del carbono?  A manera de lluvia de ideas conducir una plenaria para concluir que un grupo funcional es un átomos o grupos de átomos o arreglos en los enlaces unidos a una cadena hidrocarbonada; hacer énfasis en que los grupos funcionales estudiados en estas actividades son: hidroxilo, carbonilo, carboxilo, éster, éter, amino y amida. Destacar que cada grupo funcional identifica una clase de compuestos orgánicos con propiedades químicas comunes que los caracterizan como los alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, éteres, aminas y amidas, por lo que es la estructura química de los compuestos lo que determina sus propiedades.

Segunda parte: Estructura de los macronutrimentos

7. Actividad extraclase. Solicitar a los alumnos revisar y analizar la información del video Macronutrimentos y solicitarles resolver el Cuestionario del Video Macronutrimentos.

8. En clase, los alumnos formados en equipos revisarán las respuestas al cuestionario para una puesta en común. En plenaria, el profesor promoverá la participación, pasarlos al pizarrón a responder cada pregunta y realizar las correcciones y/o ajustes.  Para cada estructura solicitar que encierren con un círculo rojo el o los grupos funcionales presentes en cada una e indicar su nombre (hidroxilo, carbonilo, carboxilo, éster, éter, amino y amida). Comparar las estructuras con grupos funcionales iguales y formar tres grupos, uno por cada macronutrimento, carbohidratos, proteínas (aminoácidos) y grasas (lípidos). Comparar las respuestas con el Cuestionario resuelto del video.

9. Análisis de las estructuras de los macronutrimentos: el profesor solicitará a los alumnos que resuelvan el Ejercicio Grupos Funcionales en Macronutrimentos  en el que deberán encerrar en un círculo de color rojo el o los grupos funcionales que contiene cada una de las 21 estructuras; así como,  señalar el tipo de Macronutrimento al que corresponda de acuerdo a su estructura. Al terminar esta actividad revisar las respuestas obtenidas por cada alumno y retroalimentar los resultados si es el caso.

10. Plantear la pregunta ¿Qué determina las propiedades de los Macronutrimentos? y en plenaria conducir una discusión para concluir que existe una relación ente el macronutrimento y los grupos funcionales que lo caracterizan. Hacer énfasis en la relación entre la estructura de las moléculas y sus propiedades.

Evaluación

  • Para la evaluación de los alumnos considerar las evidencias de las actividades realizadas como son:

Primera parte

  • Cuestionario Interacción con el OA Compuestos del Carbono de las actividades 1 y 2,
  • Ejercicio Identificación de grupos funcionales que deberán resolver a partir de la Lectura "Grupo funcional" de la actividad 2
  • Aplicar la Lista de cotejo para evaluar el Mapa Mental a realizar cuando llegue durante la revisión del video Grupos Funcionales de las actividades 3 y 4;
  • Después de la lectura sobre Propiedades y usos de compuestos del carbono se considerarán las respuestas del Cuestionario Revisión de lo aprendido en Grupos Funcionales
  • En el punto 6, evaluar la actividad de laboratorio "Obtención de Ésteres" con la lista de cotejo.

Segunda parte

  • Con respecto a la Segunda Parte  de esta propuesta se sugiere evaluar con el Cuestionario del Video Macronutrimentos y las respuestas del Ejercicio Grupos Funcionales en Macronutrimentos.
  • En relación con las actividades 7, 8 y 9. Otro aspecto a considerar es el trabajo colaborativo durante toda la estrategia.